لماذا يصعب تصنيع التيتانيوم؟

منذ اكتشاف عنصر التيتانيوم عام 1790، حرصت البشرية على الحصول على أدائه الاستثنائي، وقامت بمائة عام من الاستكشاف المضني. 1910 البشرية لأول مرة لإنتاج معدن التيتانيوم، ولكن سبائك التيتانيوم لتطبيق الطريق صعب وطويل، حتى بعد 40 عاما في عام 1951 لتحقيق الإنتاج الصناعي أخيرا.
تتميز سبائك التيتانيوم بقوة محددة عالية، ومقاومة للتآكل، ومقاومة درجات الحرارة العالية، ومقاومة التعب وخصائص أخرى. نفس الحجم من وزن سبائك التيتانيوم هو 60٪ فقط من الفولاذ، لكنه أعلى من قوة سبائك الفولاذ. نظرًا لخصائصها الجيدة، فقد تم استخدام سبائك التيتانيوم على نطاق واسع في الطيران والفضاء ومعدات توليد الطاقة والطاقة النووية والسفن والصناعة الكيميائية والمعدات الطبية وغيرها من المجالات.
أسباب صعوبة تصنيع سبائك التيتانيوم
الخصائص الأربع لسبائك التيتانيوم، مثل الموصلية الحرارية المنخفضة، والتصلب الشديد للعمل، والتقارب العالي للأداة، والتشوه البلاستيكي الصغير، هي الأسباب الأساسية لصعوبة تصنيع سبائك التيتانيوم. مؤشر القطع الخاص بها هو 20% فقط من الفولاذ سهل القطع.
الموصلية الحرارية المنخفضة
تبلغ الموصلية الحرارية لسبائك التيتانيوم حوالي 16% فقط من الفولاذ 45#، ولا يمكن إجراء حرارة المعالجة في الوقت المناسب، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة المحلية المتطورة (درجة حرارة طرف المعالجة أكثر من مرة واحدة من الفولاذ 45#)، وسهل التسبب في ذلك. ارتداء نشر الأداة.
تصلب العمل الجاد
ظاهرة تصلب تصنيع سبائك التيتانيوم واضحة، حيث أن طبقة تصلب السطح مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ خطيرة، وسوف تسبب بعض الصعوبات في المعالجة اللاحقة، على سبيل المثال، زيادة تلف حدود الأداة.
تقارب عالي مع أدوات القطع، ترابط شديد مع كربيد يحتوي على التيتانيوم.
تشوه بلاستيكي صغير
حوالي 1/2 من معامل المرونة 45 فولاذ، وبالتالي فإن الارتداد المرن كبير والاحتكاك شديد. بالإضافة إلى ذلك، فإن قطعة العمل عرضة لتشوه التثبيت.