Beta titanyum alaşımı, kafes bağlanmasını zayıflatan ve elastik modülü azaltan (45 GPa'ya kadar düşük olabilen) beta stabilize edici elementlerin en yüksek oranını içerir. Bu özellik beta titanyum alaşımını biyomedikal implant uygulamaları için özellikle çekici kılmaktadır. Bu elementler aynı zamanda hızlı bir şekilde oda sıcaklığına soğutulduğunda (su ile söndürme gibi) yüksek-sıcaklıktaki beta fazını tamamen koruyabilir. Daha sonraki yaşlandırma tedavisi, beta faz matrisinde küçük alfa fazlarını (ve diğer yarı kararlı fazları) çökeltebilir, böylece bir güçlendirme etkisi sağlayabilir. Eskitilmiş beta titanyum alaşımlarının nihai gerilme mukavemeti, alfa ve alfa+beta titanyum alaşımlarınınkinden önemli ölçüde daha yüksek olabilir; bu nedenle, titanyum alaşımlarının uçak endüstrisindeki genel uygulamasında, özellikle de temel yük- taşıyan bileşenler alanında özel bir konuma sahiptirler. Örneğin, Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr (Ti-17), 1000-1200 MPa akma dayanımına sahiptir ve çoğunlukla uçak motorlarında yüksek dayanımlı fan diski olarak kullanılır.
Buna karşılık, soğuk haddelenmiş ve yaşlandırılmış Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr'nin (Beta-C) oda sıcaklığında akma mukavemeti 1500 MPa'ya yaklaşabilir; bu da uçak yaylarında, bağlantı elemanlarında ve basınçlı kabuklarda uygulama olanağı sağlar. 3 - tipi titanyum alaşımlarına ilişkin mevcut çalışmalar esas olarak Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo üzerindedir (Ti-6246),Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr (Ti-17),Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe (Ti-55511), Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr (Ti-55531),Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr (Ti-5553) ve alaşım sistemleri gibi Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr (Beta-C). Katkı maddesiyle üretilen beta titanyum alaşımlarının neredeyse tamamının biriktirilmiş durumdaki nihai gerilme mukavemeti (UTS) 1000 MPa'nın altındadır ve %15'ten büyük veya buna eşit çok iyi bir uzama sunar.
Eklemeli imalattan sonraki ısıl işlem, - titanyum alaşımlarının çekme özelliklerini (özellikle çekme mukavemetini) önemli ölçüde değiştirebilir. Çözelti işlem sıcaklığının faz geçiş noktasının üstünde veya altında olmasına bakılmaksızın, yaşlandırma işlemiyle birlikte alaşım mukavemeti (akma mukavemeti YS ve nihai çekme mukavemeti UTS) önemli ölçüde geliştirilebilir ve mukavemet değeri, katmanlı imalat Ti-6Al-4V alaşımınınkini çok aşabilir.
Katı çözelti ve faz bölgesinde yaşlandırmayla işlenmiş lazerle yönlendirilmiş enerji biriktirme (L-DED) Ti{-55531 alaşımı, 1352 megapaskallık nihai gerilme mukavemetine ve %5,9'luk toplam uzamaya sahiptir. Lazer toz yatakta eritme (L-PBF) Beta-C alaşımı, 1600 megapaskalın üzerinde bir çekme mukavemetine (UTS) ve doğrudan yaşlandırma işlemi yoluyla yaklaşık %5'lik tekdüze bir uzamaya ulaşabilir; bu, şu anda titanyum alaşımlarının katmanlı üretimi için bildirilen en yüksek mukavemet değeridir.
Bununla birlikte, katı çözelti+yaşlandırma ve doğrudan yaşlandırma işlemi genellikle plastisitede bir azalmaya yol açar: örneğin, L-PBF Ti-55531'in katı çözelti+yaşlandırma işleminden sonraki uzaması %2'den azdır. Bu amaçla araştırmacılar, L-DED Ti-55531'de üçlü bir tavlama işlemi geliştirdi (faz bölgesinde katı çözelti ve / iki-faz bölgesinde katı çözelti+yaşlanma) ve bu, katı çözelti yaşlanma durumunda toplam uzamayı %5,9'dan %8,5'e çıkardı. L-PBF Ti-55511 ve L-PBF Ti-17 üzerinde yapılan araştırma, eskitme sıcaklığının arttırılmasının plastisiteyi artırabildiğini göstermiştir (450 derece eskitmede akma öncesinde gevrek kırılmadan, 650 derece eskitmede yaklaşık %8 uzamaya kadar). Ayrıca L-DED Ti-55511, 900 derecede beta alan ön ısıtma işlemi ve fırın soğutması ve ardından tavlama işleminden geçtikten sonra yaklaşık 1100 megapaskal UTS ve yaklaşık %12 uzama elde edebilir.
For alloys with low content of beta stabilizing elements (such as Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo), annealing at 600-900 ℃ is usually carried out to promote the decomposition of alpha martensite into alpha and beta phases, thereby achieving high yield strength (from about 450 megapascals to about 1050 megapascals) while maintaining good plasticity (>15%).
Fiyat Teklifi İste
E-posta:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
