Прынцыпы тытанавага сплаву

Тытанавыя сплавы - гэта сплавы, якія складаюцца з тытана з даданнем іншых элементаў. Тытан мае дзве аламорфныя формы: -тытан з шчыльнай-упакаванай шасцікутнай структурай ніжэй за 882 градусы і -тытан з кубічнай структурай з целам-з цэнтрам вышэй за 882 градусы.

Легіруючыя элементы можна падзяліць на тры катэгорыі ў залежнасці ад іх уплыву на тэмпературу фазавага пераходу:

① Элементамі, якія стабілізуюць фазу і павышаюць тэмпературу фазавага пераходу, з'яўляюцца -стабілізуючыя элементы, такія як алюміній, вуглярод, кісларод і азот. Алюміній з'яўляецца асноўным легіруючым элементам у тытанавых сплавах, значна паляпшаючы трываласць сплаву як пры пакаёвых, так і пры высокіх тэмпературах, зніжаючы яго ўдзельную вагу і павялічваючы модуль пругкасці.

② Элементы, якія стабілізуюць фазу і зніжаюць тэмпературу фазавага пераходу, з'яўляюцца -стабілізуючымі элементамі, якія можна падзяліць на ізаморфныя і эўтэктоідныя формы. Прыклады першых ўключаюць малібдэн, ніобій і ванадый; да апошніх адносяцца хром, марганец, медзь, жалеза і крэмній.

③ Элементы, якія мала ўплываюць на тэмпературу фазавага пераходу, - гэта нейтральныя элементы, такія як цырконій і волава.

Асноўнымі прымешкамі ў тытанавых сплавах з'яўляюцца кісларод, азот, вуглярод і вадарод. Кісларод і азот валодаюць высокай растваральнасцю ў фазе, значна ўмацоўваючы тытанавыя сплавы, але зніжаючы іх пластычнасць. Утрыманне кіслароду і азоту ў тытане звычайна абмежавана 0,15-0,2% і 0,04-0,05% адпаведна. Вадарод мае нізкую растваральнасць у фазе, і празмерны вадарод, раствораны ў тытанавых сплавах, можа ўтвараць гідрыды, што робіць сплаў далікатным. Утрыманне вадароду ў тытанавых сплавах звычайна кантралюецца ніжэй за 0,015%. Растварэнне вадароду ў тытане зварачальна і можа быць выдалена шляхам вакуумнага адпалу.