Prestaties van titaniumplaten in omgevingen met hoge of lage temperatuur

1. Prestaties in omgevingen op hoge temperatuur
Kracht en stabiliteit
Titaniumplaten hebben een uitstekende sterkte en stabiliteit bij hoge temperaturen. De langdurige bedrijfstemperatuur van Ta1 Pure Titanium kan bijvoorbeeld 300 ° C bereiken, terwijl sommige resistente titaniumlegeringen met hoge temperaturen zoals Ti-6Al-4V hun mechanische eigenschappen nog steeds voor een korte tijd kunnen behouden wanneer de temperatuur 540 ° C bereikt. Onder toepassing op lange termijn is het aanbevolen bedrijfstemperatuurbereik 450-480 ° C.
Titaniumplaten zijn niet vatbaar voor vervorming of brosheid bij hoge temperaturen. De sterkte ervan neemt geleidelijk af met toenemende temperatuur, maar binnen een redelijk temperatuurbereik kan het nog steeds voldoende sterkte en stabiliteit behouden om aan verschillende toepassingsvereisten te voldoen.
Corrosieweerstand
Titaniumplaten hebben een uitstekende corrosieweerstand tegen de meeste chemische media bij hoge temperaturen. Het oppervlak kan een extreem dunne, dichte en stabiele oxidefilm genereren, die een anti-oxidatiebeschermingseffect heeft. Er moet echter worden opgemerkt dat titaniumplaten gevoelig kunnen zijn voor stresscorrosie in contact met bepaalde media (zoals droog natriumchloride) bij hoge temperaturen.
Warmtebehandeling en koeling
Wanneer de titaniumplaat bij hoge temperatuur wordt afgekoeld, als de koelsnelheid te snel is, kan restspanning erin worden gegenereerd, waardoor deze bros is. Daarom is het noodzakelijk om een ​​redelijk koelproces en warmtebehandelingsmaatregelen te nemen, zoals gloeien en verouderende behandeling, om restspanning te elimineren of te verminderen en de taaiheid van de titaniumplaat te verbeteren.

2. Prestaties in lage temperatuuromgeving
Kracht en taaiheid
In lage temperatuuromgeving neemt de sterkte van de titaniumplaat geleidelijk toe met behoud van de oorspronkelijke plasticiteit en taaiheid. Deze functie maakt de titaniumplaat een ideaal engineeringmateriaal met lage temperatuur. Bijvoorbeeld in een lage temperatuuromgeving van -196 ° C, de titanium plaatplaat zal geen brosheid lage temperatuur vertonen.
Sommige titaniumlegeringen zoals Ti-5AI-5Sneli presteren goed in omgevingen op lage temperaturen. Hun sterkte neemt toe met afnemende temperatuur, terwijl de plasticiteit relatief weinig afneemt, zodat ze nog steeds uitstekende ductiliteit en taaiheid kunnen behouden onder ultra-lage temperatuuromstandigheden.
Stabiliteit
Titaniumplaten hebben een goede stabiliteit bij lage temperaturen en zijn niet vatbaar voor vervorming of kraken. Dit maakt titaniumplaten veel gebruikt in opslag- en transportcontainers voor cryogene vloeistoffen zoals vloeibare zuurstof en vloeibare waterstof.

3. Toepassingsgevallen van titaniumplaten in omgevingen met een hoge en lage temperatuur
Toepassing in omgevingen op hoge temperatuur
Titaniumplaten worden veel gebruikt in apparatuur op hoge temperatuur en aero -motoren vanwege hun uitstekende prestaties op hoge temperatuur. In aero -motoren worden bijvoorbeeld titaniumplaten gebruikt om belangrijke componenten zoals compressorschijven en messen te produceren, die de harde omgeving van hoge temperatuur en hoge druk kunnen weerstaan.
Toepassing in omgevingen op lage temperaturen
In omgevingen op lage temperaturen worden titaniumplaten gebruikt om opslag- en transportcontainers te produceren voor cryogene vloeistoffen zoals vloeibare zuurstof en vloeibare waterstof. Bovendien worden titaniumplaten ook gebruikt in bouwmaterialen in koude gebieden vanwege hun goede prestaties op lage temperatuur.

4. Vergelijking met andere materialen
In vergelijking met andere metaalmaterialen hebben titaniumplaten betere prestaties in omgevingen met een hoge en lage temperatuur. Bijvoorbeeld, vergeleken met aluminiumlegeringen en magnesiumlegeringen, hebben titaniumplaten een hogere sterkte en stabiliteit bij hoge temperaturen; Vergeleken met roestvrij staal hebben titaniumplaten een betere taaiheid en impactweerstand bij lage temperaturen.