Diferans ant TA1, TA2, ak TC4 Titanium
Apèsi sou lekòl la
TA1, TA2, ak TC4se Chinwa (GB) deziyasyon pou twa materyèl ki pi lajman itilize Titàn.TA1 ak TA2 fè pati Titàn komèsyalman pi (CP-Ti), pandanTC4 se yon alyaj + Titàn(ekivalan a Klas 5 / Ti-6Al-4V). Yo diferan fondamantalman nan konpozisyon, fòs, ak aplikasyon.
表格
| Atik | TA1 | TA2 | TC4 |
|---|---|---|---|
| Kategori | Komèsyal pi Titàn | Komèsyal pi Titàn | + Titàn alyaj |
| ASTM ekivalan | Klas 1 | Klas 2 | Klas 5 (Ti-6Al-4V) |
| Konpozisyon | >99% Ti, trè ba interstitials | >99% Ti, yon ti kras pi wo O/Fe | Ti + 6% Al + 4% V |
| Nivo fòs | Pi ba | Mwayen | Pi wo |
| Fòmabilite | Pi bon | Bon | Modere |
| Pri | Ba | Ba-mwayen | Segondè |
1. Konpozisyon & Klasifikasyon
TA1 - Komèsyal pi Titàn (Klas mou)
Titàn Pi gran pase oswa egal a 99.5%, ak lapi ba kontni oksijèn ak fèpami klas komèsyal yo.
Estrikti sèl -faz (egzagonal fèmen-chaje).
Klas ki pi mou ak pi duktil nan Titàn.
TA2 - Komèsyal Pi Titàn (Klas Estanda)
Menm konpozisyon debaz kòm TA1 men avèkyon ti kras pi wo kontni oksijèn / fè, ki ogmante fòs.
Toujou yon sèl -faz; laklas CP ki pi lajman itilize- "cheval travay" endistri Titàn lan.
ASTM ekivalan:Klas 2.
TC4 - Titàn alyaj (+ Kalite)
Konpozisyon:Ti-6Al-4V- 5.5–6.75% aliminyòm (-estabilizasyon) + 3.5–4.5% vanadyòm (-estabilizasyon).
De-faz estrikti: faz + faz (kò-santre kib), ki pèmèttretman chalè (solisyon + aje)pou ogmante dramatikman fòs.
ASTM ekivalan:Klas 5yèm- Titàn ki pi lajman itilizealyajnan mond lan.
2. Konparezon Pwopriyete Mekanik
表格
| Pwopriyete | TA1 | TA2 | TC4 |
|---|---|---|---|
| Fòs rupture (MPa) | Pi gran pase oswa egal a 240–370 | Pi gran pase oswa egal a 400–550 | Pi gran pase oswa egal a 895–1,100 |
| Fòs sede (MPa) | Pi gran pase oswa egal a 170 | Pi gran pase oswa egal a 275 | Pi gran pase oswa egal a 825 |
| elongasyon (%) | Pi gran pase oswa egal a 30 | Pi gran pase oswa egal a 25 | Pi gran pase oswa egal a 10–14 |
| Dite (HB) | ~100 | ~140 | ~330 |
| Dansite (g/cm³) | 4.51 | 4.51 | ~4.43 |
| Tanperati travay | Mwens pase oswa egal a 300 degre | Mwens pase oswa egal a 350 degre | Mwens pase oswa egal a 400-450 degre |
Pwen kle: TC4 se apeprè2-3 fwa pi fòpase TA1/TA2, men ak duktilite siyifikativman pi ba. TA1 se pi fasil fòme ak soude; TC4 pi difisil pou machin ak fòme.
3. Pwopriyete Fizik ak Chimik
表格
| Pwopriyete | TA1 / TA2 (CP Ti) | TC4 (Alyaj) |
|---|---|---|
| Rezistans korozyon | Ekselan- eksepsyonèl nan klori, dlo lanmè, asid oksidan | Trè bon, men yon ti kras pi ba pase CP Ti nan kèk medya diminye |
| Biokonpatibilite | Siperyè - pi pito pou implants | Ekselan (vèsyon ELI Klas 23 yo itilize pou enplantasyon chaj-) |
| Rezistans oksidasyon | Bon | Pi bon nan tanperati ki wo |
| Konduktivite tèmik | ~17 W/(m·K) | ~6.7 W/(m·K) - pi pòv (pi difisil pou machin) |
| Modil elastik | ~110 GPa | ~114 GPa |
4. Processing & Fabrication
表格
| Aspè | TA1 / TA2 | TC4 |
|---|---|---|
| Fwad fòme | Ekselan (TA1 pi bon) - desen fon, vire | Difisil - anjeneral cho fòme oswa rkwit anvan fòme |
| Soude | Fasil; estanda GTAW/TIG ak pwoteksyon agon | Mande pou pwoteksyon strik; zòn soude pèdi fòs (pa gen laj{0}}repons redi nan soude) |
| D' | Relativman fasil pou Titàn | Difisil - ba konduktiviti tèmik, travay di |
| Tretman chalè | Recuit sèlman (pa gen efè ranfòse) | Tretman solisyon + ajeka ranfòse fòs ~ 20-30% |
| Forge tanperati | ~ 750-850 degre | ~ 850-950 degre (+ jaden) |
5. Aplikasyon tipik
TA1 - kote fòmabilite maksimòm ak rezistans korozyon enpòtan:
Ekipman chimik -tire byen fon (tank, veso)
Etajè galvanoplastie, panyen anod
Pati echanjeur chalè ki mande pou fòme grav
Konpozan medikal/dantè ki bezwen maksimòm biokonpatibilite
TA2 - klas endistriyèl -bi jeneral:
Réacteurs chimik, veso presyon, echanjeur chalè
Sistèm kanalizasyon dlo lanmè, ekipman dessalement
Konpozan endistri plating ak anodize
Pati estriktirèl ki mande soude + rezistans korozyon
TC4 - kote gwo fòs esansyèl:
Aerospace: pati estriktirèl avyon, konpozan motè, angrenaj aterisaj
Medikal: vis zo, pwotèz jwenti (vèsyon ELI)
Gwo-pèfòmans otomobil ak pati kous
Veso -wo presyon, konpozan turbine
Ekipman espò (ankadreman bisiklèt, klib gòlf)
6. Konparezon pri
表格
| Klas | Pri materyèl relatif | Pri fabrikasyon relatif |
|---|---|---|
| TA1 | ~1× (debaz) | Ba |
| TA2 | ~1–1.2× | Ba |
| TC4 | ~3–5× | Segondè (pi difisil D', tretman chalè obligatwa) |
Rezime - Kijan pou w chwazi
表格
| Si w bezwen... | Chwazi |
|---|---|
| Pi bon fòmabilite, desen gwo twou san fon, pi ba fòs | TA1 |
| Ekilibre fòs, rezistans korozyon, soudabilite, ak pri (jeneral itilizasyon endistriyèl) | TA2 |
| Gwo fòs -a-rapò pwa, aplikasyon pou ayewospasyal/medikal/segondè-chaj | TC4 |
TA1 ak TA2 se klas komèsyal pi Titàn diferan sitou nan fòs (TA2 pi fò akòz pi wo kontni oksijèn), pandan y ap TC4 se yon chalè -tretabl Ti{-6Al{-4V alyaj ki ofri de-a-twa fwa fòs la nan pri a nan fòmabilite, soudabilite, ak pri.
