Ytelse av titanplater i miljøer med høy eller lav temperatur

1. Ytelsen i miljøer med høy temperatur
Styrke og stabilitet
Titanplater har utmerket styrke og stabilitet ved høye temperaturer. For eksempel kan den langsiktige driftstemperaturen til TA1 rent titan nå 300 ° C, mens noen høye temperaturresistente titanlegeringer som TI-6Al-4V fremdeles kan opprettholde sine mekaniske egenskaper i kort tid når temperaturen når 540 ° C. Under langsiktig påføring er det anbefalte driftstemperaturområdet 450-480 ° C.
Titanplater er ikke utsatt for deformasjon eller omfavnelse ved høye temperaturer. Styrken avtar gradvis med økende temperatur, men innenfor et rimelig temperaturområde kan den fremdeles opprettholde tilstrekkelig styrke og stabilitet til å oppfylle forskjellige applikasjonskrav.
Korrosjonsmotstand
Titanplater har enestående korrosjonsmotstand mot de fleste kjemiske medier ved høye temperaturer. Overflaten kan generere en ekstremt tynn, tett og stabil oksidfilm, som har en antioksidasjonsbeskyttelseseffekt. Imidlertid skal det bemerkes at titanplater kan være følsomme for stresskorrosjon når de er i kontakt med visse medier (for eksempel tørr natriumklorid) ved høye temperaturer.
Varmebehandling og kjøling
Når titanplaten avkjøles ved høy temperatur, hvis kjølehastigheten er for rask, kan det genereres restspenning inne i den, noe som gjør den sprø. Derfor er det nødvendig å ta rimelige kjøleprosesser og varmebehandlingstiltak, som annealing og aldringsbehandling, for å eliminere eller redusere gjenværende stress og forbedre seigheten i titanplaten.

2. ytelse i miljø med lav temperatur
Styrke og seighet
I miljøet med lav temperatur øker styrken til titanplaten gradvis mens den opprettholder sin opprinnelige plastisitet og seighet. Denne funksjonen gjør titanplaten til et ideelt ingeniørmateriale med lav temperatur. For eksempel i et miljø med lav temperatur på -196 ° C Titanplate vil ikke vise lyshet med lav temperatur.
Noen titanlegeringer som TI-5AI-5SELNI fungerer bra i miljøer med lav temperatur. Styrken deres øker med synkende temperatur, mens plastisiteten avtar relativt lite, slik at de fremdeles kan opprettholde utmerket duktilitet og seighet under ultra-lave temperaturforhold.
Stabilitet
Titanplater har god stabilitet ved lave temperaturer og er ikke utsatt for deformasjon eller sprekker. Dette gjør titanplater mye brukt i lagrings- og transportbeholdere for kryogene væsker som flytende oksygen og flytende hydrogen.

3. Søknadstilfeller av titanplater i miljøer med høy og lav temperatur
Bruksområde i miljøer med høy temperatur
Titanplater er mye brukt i utstyr med høy temperatur og aero -motorer på grunn av deres utmerkede ytelse med høy temperatur. For eksempel, i aero -motorer, brukes titanplater til å produsere nøkkelkomponenter som kompressorskiver og kniver, som tåler det tøffe miljøet med høyt temperatur og høyt trykk.
Bruksområde i miljøer med lav temperatur
I miljøer med lav temperatur brukes titanplater til å produsere lagrings- og transportbeholdere for kryogene væsker som flytende oksygen og flytende hydrogen. I tillegg brukes titanplater også i byggematerialer i kalde områder på grunn av deres gode ytelse med lav temperatur.

4. Sammenligning med andre materialer
Sammenlignet med andre metallmaterialer, har titanplater bedre ytelse i miljøer med høy og lav temperatur. For eksempel, sammenlignet med aluminiumslegeringer og magnesiumlegeringer, har titanplater for eksempel høyere styrke og stabilitet ved høye temperaturer; Sammenlignet med rustfritt stål, har titanplater bedre seighet og påvirkningsmotstand ved lave temperaturer.