Composição química e propriedades mecânicas da liga de titânio TC4
A liga de titânio Ti-6Al-4V, como uma parte importante do material da liga de titânio, tem sido amplamente utilizada por suas excelentes propriedades mecânicas abrangentes. Sua alta resistência e densidade moderada o tornam uma vantagem significativa em uma variedade de aplicações de engenharia.
A força SB da liga de titânio TC4 atinge 1,012GPa, enquanto sua densidade g é de 4,51g/cm3, tornando a proporção Sb/g de força para a densidade atingir 23,5. Esse valor é muito maior que a proporção de força e densidade do aço de liga, mostrando sua excelente resistência e características leves.
As ligas de titânio têm uma baixa condutividade térmica, que é determinada por sua estrutura cristalina e composição química. Comparado ao ferro, a condutividade térmica da liga de titânio é de apenas 1/5 de ferro. Na liga de titânio TC4, sua condutividade térmica é de 1/10/7.955W/m · k, o que prova ainda seu bom desempenho de isolamento térmico.
Composição química da liga de titânio TC4
Além disso, o coeficiente de expansão linear e a capacidade de calor específica da liga de titânio TC4 também mostra suas características únicas. O coeficiente de expansão linear é 8,6*10-6 ° C (0-100 ° C) e o calor específico é de 0,612J/g · ° C, o que facilita a deformação da liga de titânio durante o processamento, e a atenção especial precisa ser pago ao controle da temperatura e do estresse de processamento.
Em termos de propriedades elásticas, o modo elástico E da liga de titânio TC4 é de 110gpa, que é cerca de 1/2 de aço. Isso faz com que a liga de titânio ainda possa manter uma boa elasticidade quando é submetida a uma grande deformação e fornece um amplo espaço de design para aplicações de engenharia.
Propriedades mecânicas da liga de titânio TC4
Além disso, a liga de titânio TC4 também possui boa resistência à corrosão. Trabalhando em mídia úmida atmosférica e água do mar, sua resistência à corrosão é muito melhor que a do aço inoxidável. Tem forte resistência à corrosão, corrosão ácida e corrosão intergranular. Alcalino, fluoreto, cloro, ácido nítrico, ácido clorídrico e outra matéria orgânica também apresentam boa resistência à corrosão. No entanto, deve -se notar que o titânio tem baixa resistência à corrosão ao óxido de oxigênio e ao meio de sal de cromo.
Em baixas temperaturas, as ligas de titânio também podem manter suas boas propriedades mecânicas. Por exemplo, a liga de titânio TA7 ainda pode manter uma certa plasticidade a baixas temperaturas. Portanto, a liga de titânio também é um importante material estrutural de baixa temperatura.
Vale ressaltar que a liga de titânio também tem uma grande atividade química. Possui uma forte reação química com O, N, H, CO, CO2, vapor de água, amônia e outros produtos químicos no ar. Essa característica facilita a adesão da liga de titânio quando em contato com a superfície de atrito.
Para melhorar as propriedades da superfície das ligas de titânio, os pesquisadores usaram a tecnologia de injeção de íons para modificar a superfície. Os resultados experimentais mostram que a microhardidão das ligas de titânio aumentou após a injeção de íons, o coeficiente de atrito deslizante diminuiu obviamente e a resistência ao desgaste aumentou efetivamente. Para entender melhor o mecanismo de modificação, as amostras injetadas e não injetadas foram analisadas por espectroscopia de fotoelétrons de raios-X e foram obtidos resultados satisfatórios.
