Co to jest sztabka tytanu: definicja, klasyfikacja i metody produkcji

Pręty tytanowesą niezbędnymi podstawowymi materiałami metalowymi w-produkcji wysokiej klasy sprzętu, inżynierii chemicznej, opiece medycznej, przemyśle lotniczym i kosmicznym oraz w innych dziedzinach. Oferując unikalne właściwości, takie jak niska gęstość i wysoka wytrzymałość, doskonała odporność na korozję, korzystna biokompatybilność, odporność na wysokie temperatury i nie-magnetyzm, stopniowo zastępują tradycyjną stal, stopy aluminium i inne materiały, stając się preferowanym materiałem do stosowania w lekkich i odpornych na korozję-warunkach pracy.

 

 

Pręty tytanowe to solidne pręty wytwarzane z czystego tytanu lub stopu tytanu poprzez wytapianie, formowanie i precyzyjne wykończenie, o okrągłych, kwadratowych, sześciokątnych i innych-przekrojach poprzecznych. Są to popularne podstawowe profile do obróbki tytanu.

Przy gęstości 4,51 g/cm3 pręty tytanowe charakteryzują się lekkością i doskonałą wytrzymałością właściwą w porównaniu ze stalą i aluminium. Są odporne na korozję spowodowaną kwasami, zasadami, wodą morską i wysokimi temperaturami, są nie-toksyczne i charakteryzują się doskonałą biokompatybilnością. Na powierzchni materiałów tytanowych tworzy się gęsta warstwa tlenku, zapewniająca odporność na korozję elektrochemiczną. Wykazują także dobrą plastyczność, spawalność i skrawalność. Dostosowując skład chemiczny i techniki przetwarzania, pręty tytanowe mogą spełniać wymagania scenariuszy związanych z-korozją, wysoką-wytrzymałością,-wysoką-wysoką temperaturą-oraz implantacją medyczną, służąc jako rdzeń lekkich,-materiałów o wysokiej wydajności do-zaawansowanej produkcji.

 

 

1. Klasyfikacja według składu materiału

 

(1) Komercyjnie dostępne sztabki tytanu

Gatunki Gr1 do Gr4, o zawartości tytanu większej lub równej 99,5% i niskim poziomie zanieczyszczeń. Charakteryzują się wyjątkową plastycznością, spawalnością i odpornością na korozję, przy niskim ryzyku kruchości i wysokiej wydajności kosztowej. Podstawowy gatunek Gr2 ma wytrzymałość na rozciąganie 440 MPa i jest szeroko stosowany w-urządzeniach antykorozyjnych dla przemysłu chemicznego i odsalania wody morskiej.

 

(2) Pręty ze stopu tytanu

 

W połączeniu z aluminium, wanadem i innymi pierwiastkami przewyższają czysty tytan pod względem wytrzymałości, odporności na ciepło i odporność na zużycie. Typowe oceny obejmują Gr5, Gr7, Gr9 i Gr23:

• Gr5: zrównoważone, kompleksowe właściwości, szeroko stosowane w przemyśle lotniczym i-najwyższej klasy maszynach;
• Gr23: klasa medyczna-o wysokiej czystości, stosowana w urządzeniach ortopedycznych i implantach dentystycznych;
• Gr7: Doskonała odporność na korozję szczelinową, odpowiednia do środowisk chemicznych o silnej korozji.

 

2. Klasyfikacja według formy, wyglądu i tolerancji wymiarowej

 

Pręty tytanowe w kolorze czarnej skóry

 

Półprodukty-walcowane na gorąco pokryte zgorzeliną czarnego tlenku, charakteryzujące się słabą dokładnością wymiarową i chropowatą powierzchnią. Stosowane jako półfabrykaty do dalszej głębokiej obróbki lub części obrobione zgrubnie przy niskich wymaganiach, w niskiej cenie.

 

Polerowane pręty tytanowe

 

Wytwarzane przez precyzyjne toczenie, polerowanie i szlifowanie prętów z czarnej skóry, o dokładnych wymiarach, jasnych powierzchniach i braku wad utleniania. Jako główne produkty gotowe są stosowane w maszynach precyzyjnych, urządzeniach medycznych i komponentach lotniczych.

 

Specjalne-kształtowe pręty tytanowe

Niestandardowe-produkowane na zamówienie pręty o przekroju innym niż-okrągły-, takie jak kwadratowe, sześciokątne i trapezowe, używane głównie do elementów złącznych i specjalnych złączek mechanicznych.

 

3. Klasyfikacja według wydajności i zastosowania

Dzielą się na-przemysłowe, antykorozyjne,-konstrukcyjne, o wysokiej wytrzymałości,-odporne na wysokie-temperatury, biomedyczne i specjalne precyzyjne pręty tytanowe. Pręty tytanowe-medycznej klasy charakteryzują się ścisłą kontrolą zanieczyszczeń i korzystną biokompatybilnością; Pręty tytanowe odporne na wysokie-temperatury-zachowują stabilną wydajność powyżej 500 stopni, co ma zastosowanie w silnikach lotniczych-i piecach wysokotemperaturowych-.

 

 

Podstawowy proces produkcji prętów tytanowych obejmuje wytapianie wlewków i wytwarzanie kęsów, formowanie plastyczne i precyzyjne wykończenie. Cztery główne procesy, w tym kucie, walcowanie na gorąco, wytłaczanie na gorąco i obróbka na zimno, wybierane są zgodnie z rzeczywistymi wymaganiami.

 

Kucie
Dzieli się na kucie matrycowe otwarte i kucie matrycowe. Kucie w wysokiej-temperaturze rozbija grube ziarna i eliminuje defekty wewnętrzne, aby uzyskać gęstą mikrostrukturę i optymalne kompleksowe właściwości mechaniczne. Nadaje się do dużych-prętów ze stopu tytanu o-wytrzymałości dostarczanych dla przemysłu lotniczego, wojskowego i implantów medycznych. Jest to główny proces w przypadku Gr5 i Ti-6242S.

 

Walcowanie na gorąco
Główny proces masowej produkcji tytanu dostępnego na rynku, charakteryzujący się wysoką wydajnością i niskim kosztem, polegający na wytwarzaniu półproduktów z tytanu w kolorze czarnym. Ma zastosowanie do masowej produkcji małych i średnich-prętów z czystego tytanu Gr1 i Gr2 do inżynierii chemicznej i morskiej; jego wadą jest słaba dokładność wymiarowa, wymagająca późniejszego precyzyjnego wykończenia.

 

Wytłaczanie na gorąco
Formowane w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem z równomiernym odkształceniem, umożliwiające wytwarzanie prętów tytanowych o cienkiej-średnicy,-o wysokiej precyzji i o specjalnym-kształcie-przekroju poprzecznym o stałej jakości produktu końcowego. Nadaje się do instrumentów precyzyjnych i-najwyższej jakości elementów złącznych, ale jest ograniczony przez niską wydajność produkcyjną i wyższe koszty.

 

Obróbka na zimno i wykańczanie
Wtórna obróbka precyzyjna w temperaturze pokojowej, obejmująca walcowanie na zimno, ciągnienie na zimno, precyzyjne szlifowanie i toczenie. Koryguje wymiary, usuwa zgorzelinę tlenkową, rozjaśnia powierzchnie i udoskonala słoje powierzchni. Wszystkie-precyzyjnie polerowane pręty i pręty z tytanu medycznego wymagają tej procedury wykańczania.

 

 

Ruihang, jako bezpośredni producent wyrobów tytanowych, dostarcza surowce o optymalnej jakości do produkcji precyzyjnych komponentów. Jeśli masz jakiekolwiek potrzeby związane z zakupem produktów ze stopu tytanu Gr5, skontaktuj się z nami za pośrednictwem poczty elektronicznej:Sam.Rui@bjrh-titanium.com