Rozdiel medzi zliatinou titánu a zliatinou horčíka

zliatina horčíka
Horčíková zliatina je zliatina na báze horčíka s ďalšími pridanými prvkami. Hlavnými legovacími prvkami sú hliník, mangán, zinok, cér, tórium a malé množstvá zirkónu a kadmia. V súčasnosti je najpoužívanejšia zliatina horčíka a hliníka, nasleduje zliatina horčíka a mangánu a zliatina horčíka a zinku. Zliatiny horčíka môžu byť široko používané v automobiloch, elektronike, textíliách, stavebníctve a vo vojenskej oblasti vďaka ich vynikajúcim vlastnostiam odlievania, vytláčania, rezania a ohýbania.

Teplota topenia horčíkovej zliatiny je 650 stupňov a má dobré vlastnosti na tlakové liatie. Pevnosť v ťahu odliatkov z horčíkovej zliatiny môže vo všeobecnosti dosiahnuť 250 MPa a najvyššia môže dosiahnuť viac ako 600 MPa.

Zliatina horčíka má nízku hustotu (asi 1,8 g/cm3) a vysokú pevnosť. Zliatina horčíka je najľahší kovový konštrukčný materiál so špecifickou hmotnosťou iba 1,8, čo je 2/3 hmotnosti hliníka a 1/4 hmotnosti železa. Jeho špecifická pevnosť je až 133, čo robí horčíkovú zliatinu vysoko pevným materiálom. Zliatina horčíka má veľký modul pružnosti a dobrú absorpciu nárazov. V rámci elastického rozsahu absorbujú horčíkové zliatiny polovicu energie ako diely z hliníkovej zliatiny, keď sú vystavené nárazovému zaťaženiu, takže horčíkové zliatiny majú dobrú odolnosť proti nárazu a znižujú hluk.

Výkon liatia horčíkovej zliatiny pod tlakom je veľmi dobrý. Minimálna hrúbka steny tlakových odliatkov môže dosiahnuť 0,5 mm, čo je vhodné na výrobu rôznych automobilových tlakových odliatkov. Diely z horčíkovej zliatiny majú vysokú stabilitu, tlakové odliatky majú vysokú zlievateľnosť a rozmerovú presnosť a dajú sa spracovať s vysokou presnosťou.

V porovnaní so zliatinami majú horčíkové zliatiny absolútne výhody v odvode tepla. Pri radiátoroch vyrobených z horčíkovej zliatiny a hliníkovej zliatiny rovnakého objemu a tvaru je teplo (teplota) generované určitým zdrojom tepla ľahšie prenášané horčíkovou zliatinou cez koreň radiátora ako hliníková zliatina. Čím rýchlejšie sa dostanete na vrchol, tým ľahšie dosiahne vrchol vysoké teploty.

Koeficient lineárnej rozťažnosti horčíkovej zliatiny je však veľmi veľký a dosahuje 25-26 μm/m stupeň, zatiaľ čo u hliníkovej zliatiny je stupeň 23 μm/m, mosadz má stupeň približne 20 μm/m, konštrukčná oceľ má stupeň 12 μm/m. a liatina je asi 10 μm/m stupňa. m stupeň. Horniny (žula, mramor atď.) majú len 5 až 9 μm/m stupňa a sklo 5 až 11 μm/m stupňa. Pri aplikácii na zdroje tepla treba zvážiť vplyv teploty na veľkosť konštrukcie.

Príklady použitia horčíkovej zliatiny: Vo všeobecnosti, stredné až špičkové a profesionálne digitálne zrkadlovky používajú ako rám horčíkovú zliatinu, aby bola pevná, odolná a dobre sa držala; Kryty na mobilné telefóny a laptopy; Časti na odvádzanie tepla krytov počítačov a projektorov, ktoré vo vnútri vytvárajú vysoké teploty, používajú zliatinu horčíka; automobilové volanty, držiaky riadenia, držiaky bŕzd, rámy sedadiel, držiaky spätných zrkadiel, držiaky rozvádzačov a iné konštrukčné diely, ktoré vyžadujú nízku hmotnosť a vysokú pevnosť.

Podľa spôsobu tvarovania sa delí na dve kategórie: deformovaná horčíková zliatina a liata horčíková zliatina.

Typy zliatin horčíka sú vyjadrené vo forme anglických písmen, číslic a anglických písmen. Prvé anglické písmeno je kódový názov jeho najdôležitejšieho prvku legujúcej zložky a nasledujúce čísla predstavujú priemernú hodnotu hornej a dolnej hranice jeho najdôležitejšieho prvku legujúcej zložky. Posledné anglické písmeno je identifikačný kód, ktorý sa používa na identifikáciu rôznych zliatin s rôznymi špecifickými základnými prvkami alebo mierne odlišným obsahom prvkov.
​

Zliatina titánu

Zliatina titánu označuje zliatinový kov vyrobený z titánu a iných kovov. Majú vysokú pevnosť, dobrú odolnosť proti korózii a vysokú tepelnú odolnosť. Zliatiny titánu sa široko používajú pri výrobe častí kompresorov leteckých motorov, rámov, plášťov, spojovacích prvkov a podvozkov. Zliatiny titánu sa používajú aj v konštrukčných častiach rakiet, striel a vysokorýchlostných lietadiel.

Teplota topenia titánu je 1668 stupňov. Má úzko zbalenú šesťuholníkovú mriežkovú štruktúru pod 882 stupňami a nazýva sa alfa titán; má na telo centrovanú kubickú mriežkovú štruktúru nad 882 stupňov a nazýva sa beta titán. Využitím rôznych charakteristík dvoch vyššie uvedených štruktúr titánu a pridaním vhodných legujúcich prvkov možno získať zliatiny titánu s rôznymi štruktúrami. Pri izbovej teplote majú zliatiny titánu tri štruktúry matrice a zliatiny titánu sa delia do nasledujúcich troch kategórií: zliatiny, ( ) zliatiny a zliatiny. U nás sú zastúpené TA, TC, respektíve TB.

Hustota zliatin titánu je vo všeobecnosti okolo 4,51 g/cm3, čo je len 60 % ocele. Niektoré zliatiny titánu s vysokou pevnosťou prevyšujú pevnosť mnohých zliatin konštrukčnej ocele. Preto je špecifická pevnosť (pevnosť/hustota) titánových zliatin oveľa väčšia ako u iných kovových konštrukčných materiálov. , môže vyrábať diely s vysokou pevnosťou jednotky, dobrou tuhosťou a nízkou hmotnosťou.

Titán je netoxický, ľahký, pevný a má vynikajúcu biokompatibilitu. Je to ideálny medicínsky kovový materiál a môže byť použitý ako implantát v ľudskom tele. V Spojených štátoch sa na použitie v oblasti medicíny odporúča 5 zliatin beta titánu, konkrétne TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) a Ti-15Mo sú vhodné na implantáciu do ľudského tela, ako sú umelé kosti, cievne stenty atď.

Zliatina TiNi má dobrú biokompatibilitu a existuje veľa lekárskych príkladov, ktoré využívajú jej efekt tvarovej pamäte a superelasticitu. Ako sú trombové filtre, spinálne ortopedické tyčinky, zubné ortopedické drôty, cievne stenty, kostné platničky, vnútrodreňové ihly, umelé kĺby, antikoncepčné pomôcky, diely na opravu srdca, mikropumpy pre umelé obličky atď.

Výrobky z titánovej zliatiny možno získať odlievaním pod tlakom a obrábaním. Teplota topenia titánovej zliatiny je veľmi vysoká a požiadavky na formovaciu oceľ sú tiež veľmi vysoké. Existuje mnoho spôsobov spracovania titánových zliatin, vrátane: sústruženia, frézovania, vŕtania, vŕtania, brúsenia, rezania závitov, pílenia, EDM atď.

Zliatiny titánu majú tiež zlú obrobiteľnosť. Rezné sily pri rezaní zliatin titánu sú len o málo vyššie ako pri oceli rovnakej tvrdosti. Tepelná vodivosť väčšiny zliatin titánu je však veľmi nízka, iba 1/7 ocele a 1/16 hliníka, takže teplo vznikajúce pri rezaní sa rýchlo nerozptýli. Hromadia sa v oblasti rezu, čo spôsobuje rýchle opotrebovanie, zrútenie a tvorbu nánosov na ostrí nástroja.