Piezas de moldeo por inyección de metal de aleación de titanio YATB640

Rendimiento de la aleación de titanio

El titanio es un nuevo tipo de metal. El rendimiento del titanio está relacionado con el contenido de impurezas de carbono, nitrógeno, hidrógeno, oxígeno, etc. El contenido de impurezas del yoduro de titanio puro no supera el 0,1%, pero su resistencia es baja y su plasticidad es alta. Las propiedades del titanio puro industrial al 99,5% son: densidad ρ=4.5g/cm3, punto de fusión 1725 grados, conductividad térmica λ=15.24W/(mK), resistencia a la tracción σb=539MPa, alargamiento δ=25%, contracción transversal-ψ=25%, módulo elástico E=1.078×105MPa, dureza HB195.

(1) Alta resistencia La densidad de la aleación de titanio es generalmente de alrededor de 4,5 g/cm3, que es sólo el 60% de la del acero. La resistencia del titanio puro es similar a la del acero ordinario. Algunas aleaciones de titanio de alta-resistencia superan la resistencia de muchas aleaciones de acero estructural. Por lo tanto, la resistencia específica (resistencia/densidad) de la aleación de titanio es mucho mayor que la de otros materiales estructurales metálicos, como se muestra en la Tabla 7-1. Puede producir piezas y componentes con alta resistencia unitaria, buena rigidez y peso ligero. En la actualidad, la aleación de titanio se utiliza en componentes de motores de aviones, esqueletos, revestimientos, sujetadores y trenes de aterrizaje.

(2) Alta resistencia térmica. La temperatura de funcionamiento es varios cientos de grados más alta que la de la aleación de aluminio. Aún puede mantener la resistencia requerida a temperatura media y puede funcionar durante mucho tiempo a 450-500 grados. Estos dos tipos de aleaciones de titanio todavía tienen una alta resistencia específica en el rango de 150 grados a 500 grados, mientras que la resistencia específica de la aleación de aluminio disminuye significativamente a 150 grados. La temperatura de trabajo de la aleación de titanio puede alcanzar los 500 grados, mientras que la de la aleación de aluminio es inferior a 200 grados.

(3) Buena resistencia a la corrosión La aleación de titanio funciona en atmósferas húmedas y en medios de agua de mar, y su resistencia a la corrosión es mucho mejor que la del acero inoxidable; tiene una fuerte resistencia a las picaduras, la corrosión ácida y la corrosión por tensión; tiene una excelente resistencia a la corrosión contra sustancias orgánicas alcalinas, cloruros, cloro, ácido nítrico, ácido sulfúrico, etc. Sin embargo, el titanio tiene poca resistencia a la corrosión contra medios reductores de oxígeno y sales de cromo.

4) Buen rendimiento a bajas temperaturas La aleación de titanio aún puede mantener sus propiedades mecánicas a temperaturas bajas y ultra-bajas. Las aleaciones de titanio con buen rendimiento a bajas temperaturas y elementos intersticiales extremadamente bajos, como el TA7, aún pueden mantener cierta plasticidad a -253 grados. Por lo tanto, la aleación de titanio también es un importante material estructural de baja temperatura.

(5) Alta actividad química El titanio tiene una alta actividad química y reacciona fuertemente con O, N, H, CO, CO2, vapor de agua, amoníaco, etc. en la atmósfera. Cuando el contenido de carbono es superior al 0,2%, se formará TiC duro en la aleación de titanio; cuando la temperatura es alta, también formará una capa superficial dura de TiN cuando reacciona con N; cuando supera los 600 grados, el titanio absorbe oxígeno para formar una capa endurecida con una dureza muy alta; cuando aumenta el contenido de hidrógeno, también se formará una capa quebradiza. La profundidad de la capa superficial dura y quebradiza producida por la absorción de gas puede alcanzar entre 0,1 y 0,15 mm, y el grado de endurecimiento es entre 20% y 30%. El titanio también tiene una alta afinidad química y es propenso a adherirse a la superficie de fricción.

(6) Pequeña conductividad térmica y módulo elástico. La conductividad térmica del titanio es λ=15.24W/(mK). La conductividad térmica de los productos de aleación de titanio es aproximadamente 1/4 de níquel, 1/5 de hierro y 1/14 de aluminio, mientras que la conductividad térmica de varias aleaciones de titanio es aproximadamente un 50% menor que la del titanio. El módulo de elasticidad de la aleación de titanio es aproximadamente la mitad del del acero, por lo que tiene poca rigidez y es fácil de deformar. No es adecuado para fabricar varillas delgadas y piezas de paredes delgadas. El rebote de la superficie mecanizada durante el corte es muy grande, aproximadamente de 2 a 3 veces mayor que el del acero inoxidable, lo que provoca fricción, adherencia y desgaste de unión severos en la cara posterior de la herramienta.

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