Обзор
HDC имеет более чем десятилетний опыт работы в области изготовления металлических компонентов на заказ. Мы обладаем прецизионными 4-осными и 5-осевой станки, автоматизированные обрабатывающие центры с ЧПУ, а также профессиональная команда дизайнеров и производителей. Мы можем предоставить вам различные процессы обработки, в том числе фрезерование с ЧПУ, токарная обработка с ЧПУ, лазерная резка, литье металлаи многое другое, чтобы довести до совершенства ваши компоненты из титана Grade 2 с учетом ваших конкретных требований.
[оглавление]
Что такое титан 2-го класса?
Титан Grade 2 – это нелегированный титан. Это особенно похоже на Титан 1 класса. Люди называют это «рабочей силой» промышленного чистого титана. По сравнению с классом 1, он имеет более высокую прочность и превосходные характеристики холодной штамповки. Это лучший выбор во многих областях применения, таких как аэрокосмическая промышленность, производство электроэнергии, химическая обработка и т. д.
Разница между титаном 1-го и 2-го класса
Марки 1 и 2 в основном идентичны, но марка 1 обычно имеет немного более высокое содержание кислорода и поэтому демонстрирует несколько разные свойства. Титан класса 1 имеет более низкое содержание кислорода, что обеспечивает немного более высокую пластичность и формуемость, тогда как титан класса 2 имеет немного более высокую прочность из-за немного более высокого содержания кислорода. Марка 1 имеет лучшую пластичность и свариваемость, а также преимущество при химической обработке; в то время как класс 2 имеет лучшую прочность и предпочтителен в аэрокосмической, медицинской и автомобильной промышленности. В целом, выбор одного из двух качеств зависит от точного применения, формуемости, прочности на разрыв и других механических характеристик.
Каковы недостатки титана Grade 2?
Хотя титан Grade 2 также можно считать во многих отношениях лучшим выбором, его недостатки все же существуют. Недостаток заключается в том, что он значительно слабее по сравнению с титановыми сплавами, такими как Grade 5, что означает ограниченное использование в случаях, когда требуется высокое соотношение прочности к весу. Во-вторых, он может быть дороже, чем другие материалы, такие как изделия из нержавеющей стали или алюминия, и это может повлиять на бюджет при строительстве. Кроме того, титан класса 2 может быть трудно поддаваться механической обработке из-за его теплопроводности и возможности наклепа, что приводит к значительному износу инструмента и затратам на обработку. Опять же, несмотря на то, что он пригоден для сварки, он требует строгих сварочных процессов, чтобы предотвратить охрупчивание или загрязнение, которые в конечном итоге могут привести к ухудшению его механических свойств и коррозионной стойкости. Кроме того, его способность к холодной обработке весьма ограничена, что затрудняет как холодную штамповку, так и формование, а также приводит к потере прочности материала из-за образования трещин. Несмотря на бесшовный характер этих соединений, титан класса 2 по-прежнему имеет свои ограничения; тем не менее, он остается очень эффективным с точки зрения коррозионной стойкости, биосовместимости и легкого использования во множестве применений.
Химический состав титана марки 2
| Химический элемент | Контент (%) |
| Титан, Ti | ≥ 98,9 |
| Железо, Fe | 0- 0.30 |
| Кислород, О | 0-0.25 |
| Углерод, С | 0-0.08 |
| Азот, Н | 0-0.03 |
| Водород, H | 0- 0.015 |
Влияние меньшего содержания других элементов на титан марки 2
(Меньшее количество других элементов имеет лишь небольшую разницу с титаном класса 2), поскольку титан класса 2 представляет собой коммерческий чистый титановый сплав, основным компонентом которого является титан с небольшим количеством других элементов, таких как кислород, азот, водород, углерод и железо. . Ti-6Al-4V состоит из этих элементов в очень низкой концентрации, и поэтому Ti-6Al-4V не оказывает заметного влияния на общие свойства титана Grade 2. В то же время металл не является чистым и содержит посторонние примеси, которые могут отрицательно повлиять на механические свойства материала, в том числе на прочность, пластичность и коррозионную стойкость. Следовательно, контроль качества примесей и легирующих элементов имеет основополагающее значение для обеспечения высокой чистоты и желаемых свойств титана класса 2. Следует отметить, что титан класса 2 обычно выбирается из-за его выдающейся коррозионной стойкости, а также его биосовместимости и низкой плотности, поскольку он применим в различных отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая, фармацевтическая и химическая обработка.
Механические свойства титана марки 2
| Характеристики | Метрика | Императорский |
| Предел прочности | 485 МПа | 70300 фунтов на квадратный дюйм |
| Предел текучести | 345 МПа | 50000 фунтов на квадратный дюйм |
| коэффициент Пуассона | 0.34-0.40 | 0.34-0.40 |
| Модуль упругости | 105 – 120 ГПа | 15200 – 17400 тыс.фунтов/кв.дюйм |
| Относительное удлинение при разрыве | 28% | 28% |
| Твердость (HV) | 160-200 | 160-200 |
Физические свойства титана марки 2
| Плотность | Бета Трансус | Температура плавления | Теплопроводность | Упругое сопротивление |
| 4,51 г/см³ | 915 °С | 1660 °С | 21,79 Вт м-1 °C-1 | 0,53 мкОм/м |
Термические свойства титана марки 2
| Тепловые свойства | Метрика | Английский |
| Теплота плавления | 325 Дж/г | 140 БТЕ/фунт |
КТР, линейный | 8,60 мкм/м-°C @Температура 0,000–100 °C | 4,78 мкдюйм/дюйм-°F @Температура 32,0–212 °F |
| 9,20 мкм/м-°C @Температура 0,000–315 °C | 5,11 микродюйм/дюйм-°F @Температура 32,0–599 °F | |
| 9,70 мкм/м-°C @Температура 0,000–540 °C | 5,39 мкдюйм/дюйм-°F @Температура 32,0–1000 °F | |
Удельная теплоемкость | 0,523 Дж/г-°С @Температура 20,0 °С | 0,125 БТЕ/фунт-°F @Температура 68,0 °F |
| 0,560 Дж/г-°С @Температура 200 °С | 0,134 БТЕ/фунт-°F @Температура 392 °F | |
| 0,620 Дж/г-°С @Температура 400 °С | 0,148 БТЕ/фунт-°F @Температура 752 °F | |
| 0,670 Дж/г-°С @Температура 540 °С | 0,160 БТЕ/фунт-°F @Температура 1000 °F | |
| 0,690 Дж/г-°С @Температура 600 °С | 0,165 БТЕ/фунт-°F @Температура 1110 °F | |
| Теплопроводность | 16,4 Вт/мК | 114 БТЕ-дюйм/час-фут²-°F |
| Температура плавления | <= 1665 °С | <= 3029 °Ф |
| Ликвидус | 1665 °С | 3029 °Ф |
| Бета Трансус | 913 °С | 1680 °Ф |
Методы, подходящие для обработки титана Grade 2
При обработке титана Grade 2 используется набор методов в зависимости от его характеристик. Механическая обработка (токарная и фрезерная) широко распространена, но требует времени, поскольку материал имеет низкую теплопроводность. Только такие методы сварки, как GTAW или EBW, приводят к риску загрязнения и окисления материала, поэтому необходимо принимать меры предосторожности. Могут использоваться процессы формования, которые могут быть холодными и горячими; для достижения пластичности может потребоваться дополнительный отжиг. Процессы термообработки (отжиг и снятие напряжений) используются для достижения желаемых механических свойств. Модификации поверхности, такие как полировка и анодирование, обеспечивают повышенную коррозионную стойкость и внешний вид. Напротив, методы машинного производства, такие как SLM и EBM, очень гибки в работе со структурами сложной геометрии. Эти методы обычно используются для изготовления деталей аэрокосмической, медицинской и химической аппаратуры.
Применение титана класса 2
Широкое использование титана Grade 2 подтверждается его замечательными свойствами в различных отраслях промышленности. Он использовался в аэрокосмической промышленности в конструкциях планеров и деталях двигателей, в секторе здравоохранения благодаря своей биосовместимости и в химических процессах для коррозионностойкого оборудования. Кроме того, он также используется в морских условиях, строительных зданиях и спортивном снаряжении, поскольку он прочен и устойчив к электрохимическому окислению. В целом титановый сплав Grade 2 выделяется как незаменимый материал в таких отраслях, как аэрокосмическая промышленность, где необходимы легкие, устойчивые к коррозии и высокопроизводительные материалы.
