Stål og titan er ofte brukt metaller i produksjon på grunn av deres utmerkede styrke, hardhet og andre fysiske og mekaniske egenskaper.
Stål er en legering av jern og karbon, med karboninnhold fra 0. 2% til 2,1% vekt. Selv om jern og karbon er de viktigste bestanddelene, kan små mengder andre elementer som mangan, silisium og fosfor være til stede. Det er flere typer stål, kategorisert i henhold til karboninnhold, legeringselementer og varmebehandlingsprosesser. Disse inkluderer mildt stål, rustfritt stål og høy styrke lavlegert stål. Stål er kjent for sin styrke, holdbarhet og allsidighet, noe som gjør det egnet for et bredt spekter av applikasjoner. Bruken dekker alt fra konstruksjon og biler til verktøy og bestikk.
Titan er et kjemisk element med symbolet Ti Atomic Number 22. Det er et skinnende overgangsmetall med sølvfarget farge, lav tetthet og høy styrke. Selv om det er like sterkt som stål, er den betydelig mindre tett, noe som gjør det til det valgte metallet for applikasjoner der styrke-til-vekt-forhold er kritisk. I sin ulegerte tilstand er titan like sterk som noen stål, men mindre tett. Når det er legert med andre elementer som aluminium og vanadium, kan det styrkes betydelig. De to hovedbrukene av titan er romfart (fly, romfartøy og missiler) og industrielle anvendelser fordi det er lett, sterk og motstandsdyktig mot korrosjon selv ved høye temperaturer.
I. Påvirkning av titan på mikrostruktur og varmebehandling av stål
① Titan og nitrogen, oksygen, karbon har en veldig sterk affinitet, er et godt deoksidiserende og avgassende middel og fiksering av nitrogen- og karbonffektive elementer.
② Titanium og karbonforbindelser (TIC) -kombinasjonen er ekstremt sterk, høy stabilitet, bare oppvarmet til mer enn 1000 grader vil sakte løse seg opp i den faste løsningen av jern, må tiske partikler forhindre stålkornvekst og grovhet av rollen.
(iii) Titan er et av de sterke ferrittdannende elementene, slik at austenittfaseområdet blir innsnevret. Titan i fast løsning for å forbedre stålbenken, mens tilstedeværelsen av tiske partikler for å redusere stålbenken.
④ Når titaninnholdet når en viss verdi, kan nedbørherding oppstå på grunn av diffus nedbør av TIEFE2.
For det andre påvirkningen av titan på de mekaniske egenskapene til stål
① Når titan eksisterer i fast oppløsning i ferritt, er dens styrkende effekt høyere enn aluminium, mangan, nikkel, molybden, etc., etterfulgt av beryllium, fosfor, kobber, silisium.
② Effekten av titan på de mekaniske egenskapene til stål avhenger av formen det eksisterer i, forholdet mellom innholdet av Ti og C, og varmebehandlingsmetoden. Titanmassefraksjon av {{0}}. 03% til 0,1% av avkastningsstyrken kan forbedres, men når forholdet mellom Ti og C -innhold mer enn 4, synker dens styrke og seighet kraftig.
(iii) Titan forbedrer den varige styrken og krypmotstanden.
(iv) Titan har en forbedrende effekt på seigheten av stål, spesielt den lave temperaturen påvirker seigheten.
For det tredje, titan på de fysiske, kjemiske og prosessegenskapene til stålpåvirkning
① Improve stabiliteten til stål i høyt temperatur, høyt trykk og hydrogen.
② Titan kan forbedre korrosjonsmotstanden til rustfritt syreresistent stål, spesielt motstanden mot intergranulær korrosjon.
③ I lavkarbonstål, når forholdet mellom Ti og C -innhold når mer enn 4,5, har det god motstand mot stresskorrosjon og alkali -embittlement fordi oksygen, nitrogen og karbon alle er fikset.
(iv) tilsetning av titan til stål med en krommassefraksjon på 4% -6% forbedrer oksidasjonsmotstanden til stål ved høye temperaturer.
⑤ Tilsetning av titan til stål kan fremme dannelsen av nitridingslag, og den nødvendige overflatehardheten kan oppnås raskere. Titanholdige stål kalles "raske nitridestål" og kan brukes til å produsere skruer med høy presisjon.
⑥ Improve sveisbarheten av manganstål med lite karbon og rustfritt natrium med høy legering.
Påføring av titan i stål
①Titanium massefraksjon av mer enn 0. 025% kan betraktes som et legeringselement.
② Titan som et legeringselement i vanlig lavlegert stål, legering av konstruksjonsstål, legeringsverktøystål, høyhastighetsverktøystål, rustfritt stål, syrebestandig stål, varmebestandig ikke-hudstål, permanent magnetalloyer og støpt stål er mye brukt.
③Titanium har blitt brukt som en rekke avanserte materialer, blitt et viktig strategisk materiale, bruk av mer enn halvparten av luftfartsindustrien, for eksempel luftfartsrom, kraftmaskineri.
