Klasifikace slitin titanu

Mikrostruktura je metoda používaná pro klasifikaci slitin titanu. Struktura těchto typů titanových slitin závisí na složení slitiny a procesu použitém k jejich výrobě.

Alfa slitiny

Alfa slitiny jsou slitiny titanu, které jsou pouze záměrně legovány kyslíkem. Zatímco ostatní složky jako uhlík a železo lze nalézt v malých množstvích, existují pouze jako nečistoty. Jako intersticiální legující prvek kyslík výrazně zvyšuje pevnost a zároveň snižuje tažnost. Chemický a strojírenský průmysl jsou primárními uživateli alfa slitin.

Zde je důležitější korozní chování a deformovatelnost než vysoká (měrná) pevnost. Hlavním rozdílem mezi komerčně čistým (cp) titanem je koncentrace kyslíku.

Near-Alpha slitiny

Near-alfa slitiny titanu jsou nejběžnější vysokoteplotní slitiny. Tato třída slitin je vhodná pro vysoké teploty, protože kombinuje vynikající creepové chování slitin alfa s vysokou pevností slitin alfa + beta. Jejich maximální pracovní teplota je však nyní omezena na 500 až 550 ºC.

Slitiny beta a téměř beta

Beta slitiny jsou dalším typem titanového materiálu. Výrobci vytvářejí všechny slitiny titanu přidáním dostatečného množství beta-stabilizačních prvků do titanu. Tyto materiály jsou dostupné již mnoho let, ale popularitu si získaly až v poslední době. Jsou snadněji zpracovatelné za studena než slitiny alfa-beta, tepelně zpracovatelné na vysokou pevnost a některé mají lepší odolnost proti korozi než komerčně čisté druhy.

Alfa a beta slitiny

Jsou to typicky středně až vysoce pevné materiály s pevností v tahu v rozmezí 620 až 1250 MPa a odolností proti tečení v rozmezí 350 až 400 stupňů. Kromě tahových vlastností mají také charakteristiky nízké a vysoké cyklické únavy a lomové houževnatosti.

V důsledku toho lidé vyvinuli termomechanické postupy a postupy tepelného zpracování, aby zajistili, že slitiny poskytují optimální rovnováhu mechanických vlastností pro různé aplikace.