Titan och titanlegeringar
Titanär ett viktigt metalliskt grundämne med atomnumret 22 i det periodiska systemet (4:e perioden, grupp VB), som har en silvervit -metallisk lyster, en densitet på 4,507 g/cm³, en smältpunkt på 1660 grader och en kokpunkt på 3287 grader. Det har flera utmärkta egenskaper inklusive en hög smältpunkt, låg densitet, hög hållfasthet och god duktilitet, vilket gör det till ett viktigt industrimaterial.
Titanlegeringarär nya typer av legeringar framställda baserade på titan, med tillägg av ett eller flera andra grundämnen. Titan är mycket reaktivt och det kan interagera med de flesta grundämnen för att bilda kontinuerliga fasta lösningar, begränsade fasta lösningar, metalliska föreningar, kovalenta föreningar och joniska föreningar. Legeringselement kan optimera egenskaperna hos titan genom att ändra dess polymorfa omvandlingspunkter och fassammansättningar.
Titanhar två allotroper, nämligen -fasen och -fasen, med en polymorf transformationspunkt på cirka 882 grader . När temperaturen är under omvandlingstemperaturen har titan en hexagonal tät-packad struktur, känd som (-Ti); när temperaturen är över omvandlingstemperaturen har titan en kropps-centrerad kubisk struktur, känd som titan (-Ti).
Olika strukturer av titanlegeringar
Titanlegeringarhar två grundläggande faser, -fas och -fas, och egenskaperna hos titanlegeringar beror till stor del på egenskaperna hos själva -fasen och -fasen, såväl som deras morfologi, storlek, fördelning och andel i legeringen. Styrkan i -fasen är högre än den för -fasen, och den har fler glidsystem, vilket gör det lättare att genomgå plastisk deformation. Hög-hållfasta titanlegeringar är vanligtvis baserade på -fasen. Värmebeständigheten och krypmotståndet för -fasen är bättre än de för -fasen, och titanlegeringar för hög-temperatur är vanligtvis -legeringar och nära- legeringar.
Den grundläggande mikrostrukturen hos titanlegeringar är sammansatt av -Ti-baserade -fasta lösningar och -Ti-baserade -fasta lösningar. Matrisen för -legeringar, nära- legeringar och många + legeringar är -fast lösning, medan matrisen för -legeringar är -fasen. Mikrostrukturen hos titanlegeringar beror huvudsakligen på legeringssammansättningen, deformationsprocessen och värmebehandlingen, med typiska strukturer som lamellstruktur (Widmanstätten), korgvävsstruktur, likaxlig struktur och duplexstruktur.
