L-ogħla saħħa tar-rendiment tat-titanju tiddependi minnhaGrad tal-liga(kompożizzjonijiet) ustat ta 'trattament tas-sħana, bħala titanju pur (kummerċjalment pur, CP Ti) għandu saħħa ta 'rendiment ferm aktar baxxa minn titanju liga.
Titanju kummerċjalment pur (eż., Grad 1 sa Grad 4) għandu saħħa ta 'rendiment relattivament baxxa, li tvarja minn ~ 170 MPa (grad 1, ittemprat) sa ~ 485 MPa (grad 4, ittemprat). B'kuntrast,Ligi tat-titanju- Speċjalment dawk imsaħħa b'elementi bħall-aluminju (AL), il-vanadju (V), il-molibdenum (MO), jew in-nijobju (NB) -achieve saħħiet ta 'rendiment ferm ogħla.
Is-saħħiet tal-ogħla rendiment huma tipikament misjuba fihLigi beta ta 'saħħa għolja () titanjujewLigi qrib-beta, ħafna drabi wara trattamenti speċjalizzati tas-sħana (eż., Trattament ta 'soluzzjoni u xjuħija, STA). Pereżempju:
TI-15V-3CR-3SN-3AL (Grad 19): Liga beta b'saħħa ta 'rendiment ta' ~ 1,100–1,300 MPa meta tiġi kkurata bis-sħana (STA).
TI-10V-2FE-3AL (Grad 23): Liga kważi-beta li tilħaq saħħiet ta 'rendiment ta' ~ 1,000–1,200 MPa fil-kundizzjoni STA.
Ligi beta avvanzati ta 'grad aerospazjali (eż., Ti-5al-5MO-5V-3CR) jistgħu saħansitra jaqbżu l-1,300 MPa fi stati ottimizzati trattati bis-sħana.
Notevolment, is-saħħa tar-rendiment mhix iffissata għal grad wieħed; Tvarja mal-ipproċessar (eż., Il-ħidma kiesħa żżid is-saħħa fis-CP TI, filwaqt li t-trattament tas-sħana jsaħħaħ is-saħħa fil-ligi).
It- "ebusija" tat-titanju hija primarjament imkejla mill -Ebusija Rockwell (HRC, HRB)jewEbusija Vickers (HV)skala, u tikkorrelata mill-qrib mal-materjalsaħħa, kompożizzjoni tal-liga, u trattament tas-sħana(Il-gradi aktar diffiċli huma kważi dejjem ligi ta 'saħħa ogħla).
Titanju pur (CP TI, gradi 1–4) huwa relattivament artab:
Grad 1 (ittemprat): ~ HRB 70–80 (HV ~ 100–120)
Grad 4 (ittemprat): ~ HRB 90–95 (HV ~ 150-170)
IlL-agħar gradi tat-titanju huma beta ta 'saħħa għolja jew ligi kważi-beta, speċjalment wara trattamenti tas-sħana li jippromwovu t-twebbis tal-preċipitazzjoni (eż., Trattament ta 'soluzzjoni + tixjiħ, STA). Eżempji ewlenin jinkludu:
Grad 19 (TI-15V-3CR-3SN-3AL): Fil-kundizzjoni STA, tilħaq ~ HRC 38–42 (HV ~ 380-430), u tagħmilha waħda mill-aktar gradi diffiċli tat-titanju disponibbli kummerċjalment.
Grad 23 (TI-10V-2FE-3AL): Grad 23 trattat bl-STA għandu ebusija ta '~ HRC 36–40 (HV ~ 360-400), kemmxejn inqas mill-grad 19 iżda xorta fost l-aktar diffiċli.
Grad 9 (TI-3AL-2.5V): Filwaqt li liga alfa-beta (-) (mhux beta), grad maħdum kiesaħ jew ta 'età 9 jista' jilħaq ~ HRC 30-35 (HV ~ 300-350), aktar diffiċli minn ħafna CP TI iżda aktar artab minn ligi beta.
L-ebusija tiddependi wkoll minnmikrostruttura: Ligi b'fażijiet fini u preċipitati (mix-xjuħija) huma aktar diffiċli minn verżjonijiet ittemprati (imrattab) tal-istess grad.
L-ispiża tal-gradi tat-titanju tiddependi fuq tliet fatturi ewlenin:Kompożizzjoni tal-liga (kontenut ta 'element rari), kumplessità tal-ipproċessar(eż., trattament tas-sħana, tidwib ta 'preċiżjoni), uRekwiżiti speċifiċi għall-applikazzjoni(Eż, aerospazjali, ċertifikazzjoni medika). L-iktar gradi għoljin huma kważi dejjemligi speċjalizzati-L-ebda titanju pur għall-kontenut għoli ta 'metall rari u standards ta' manifattura rigorużi tagħhom.
L-aqwa gradi għoljin tat-titanju jinkludu:
Dawn il-ligi huma ddisinjati għal apparati impjantabbli (eż., Zkuk tal-ġenbejn, ħardwer tal-fużjoni spinali) u jeħtieġu purità ultra-għolja (biex tevita l-lissija ta 'element tossiku) u kontrolli stretti tal-propjetà mekkanika.
Sewwieq tal-ispejjeż: Fihom elementi rari, bi prezz għoli bħal vanadju (V), nijobju (NB), jew tantalu (TA), li huma ferm iktar prezzjużi mill-aluminju (użati f'ligi ta 'grad aktar baxx). Barra minn hekk, il-manifattura teħtieġ ċertifikazzjoni tal-FDA / ISO, proċessar tal-kamra nadifa, u 100% spezzjoni tal-kwalità kollha li żżid mal-ispejjeż.
Spiża relattiva: 3–5x aktar għoljin minn CP TI (Grad 2) u 2-3x aktar għoljin minn ligi aerospazjali komuni bħal Grad 5.
Ligi bħalhomTi-5al-5MO-5V-3CR (Grad 25)jewTI-10V-2FE-3AL (Grad 23, meta ċċertifikat aerospazjali)jintużaw f'komponenti ta 'inġenji ta' l-ajru kritiċi (eż., Irkaptu tal-inżul, partijiet tal-magna) li jitolbu proporzjonijiet estremi ta 'saħħa għal piż u reżistenza għall-għeja.
Sewwieq tal-ispejjeż: Dawn il-ligi jeħtieġu t-tibdil mill-ġdid tal-ark tal-vakwu (VAR) - proċess bil-mod, li juża ħafna enerġija biex jelimina l-impuritajiet - u trattamenti tas-sħana multipli biex jinkisbu mikrostrutturi preċiżi. Iċ-ċertifikazzjoni aerospazjali (eż., L-istandards AMS) tagħti wkoll testijiet stretti (eż., Għeja, korrużjoni), żieda fl-ispejjeż tal-produzzjoni.
