Titanium Round Bar Översikt
Rundstång i titan är en produkt med solid cirkulär-sektion som levereras i raka längder för applikationer som kräver låg densitet, hög specifik hållfasthet och enastående korrosionsbeständighet på samma gång. Med en densitet på ungefär 4,51 g/cm3 väger den cirka 43 procent mindre än en lika stor volym stål, men kommersiellt rena kvaliteter levererar fortfarande draghållfasthet i intervallet 240-740 MPa beroende på kvalitet och tillfört skick.
Metallen motstår klorider, havsvatten, oxiderande syror och de flesta industrikemikalier eftersom ett tunt självreparerande titandioxidskikt bildas spontant på ytan. Den passiva filmen är anledningen till att rundstång av titan fungerar tillförlitligt vid kemisk bearbetning, avsaltning och marin service där kolstål och till och med rostfritt stål skulle få grop eller drabbas av stress-korrosionssprickor.
Betyg och normer
Rund stång tillverkas enligt ASTM B348 för stänger och ämnen av titan och titanlegering, och till GB/T 2965 för inhemsk leverans. De två systemen överlappar varandra tätt men är inte identiska i kemin, så en betygsbeteckning anges alltid tillsammans med den standard som den är beställd till.
Kommersiellt rena betyg- ASTM Gr1, Gr2, Gr3 och Gr4, med motsvarande GB TA0, TA2 och TA3: stigande syre- och järnhalt ökar styrkan samtidigt som duktiliteten minskar något. Gr2 är den allmänna{10}}arbetshästen.
Korrosionsbeständiga-kvaliteter- ASTM Gr7, Gr11 och Gr12, med GB TA9 och TA10: palladium- eller molybdentillsatser förlänger livslängden genom att reducera syror och saltlösningar med hög-kloridhalt.
Alfa-beta-legeringar- ASTM Gr5 (Ti-6Al-4V) med GB TC4 och ASTM Gr9 (Ti-3Al-2,5V) med GB TA18: värmebehandlade legeringar som når en draghållfasthet över 895 MPa för flyg- och höglastkomponenter.
Storleksintervall och dimensionsalternativ
| Parameter | Räckvidd | Anteckningar |
|---|---|---|
| Diameter | 0,1 mm - 600 mm | Dragen liten stång upp till stor smidd ämne |
| Längd | 1 m, 2 m, 3 m, 6 m | Slumpmässiga eller fasta klipplängder |
| Rakhet | 1 mm per meter typiskt | Förbättrad genom kalldragning och rullriktning |
| Yta | Inlagd, svarvad, slipad, polerad | Ljus finish för automatisk bearbetning |
| Skick | Glödgat, varmbearbetat, kallbearbetat | Matchat till formningsoperationen |
Tillverkningstekniker
Tre processvägar täcker de flesta efterfrågan. Varmsmidning bryter ner den gjutna götstrukturen och producerar stång med stor diameter med raffinerat kornflöde. Varmvalsning passar medeldiametrar där en sund yta och rimlig dimensionskontroll krävs till lägre kostnad. Kalldragning, vanligtvis i kombination med mellanglödgning, ger den snästa diametertoleransen, den bästa rakheten och den ljusaste finishen, och är den normala vägen för små stång avsedd för automatiska skruvmaskiner.
Varje rutt avslutas med ultraljudsinspektion, kemisk analys och mekanisk testning före avsändning, och brukstestcertifikatet spårar värmenumret tillbaka till smältan.
Ansökningar efter bransch
Kemisk och petrokemisk: värmeväxlarrörplåtar, pumpaxlar, ventilskaft och inre delar av reaktorn exponerade för kloridbärande media.
Medicinsk: benskruvar, ryggradsstavar, tanddistanser och instrumentskaft, främst i Gr5 och Gr23 ELI-kompositioner.
Flyg och rymd: fästelement, manöverdonskomponenter och flygplansbeslag där specifik styrka styr design.
Marin och avsaltning: sjövattenrör, undervattenshårdvara och kondensorkomponenter.
Elektronik och metallurgi: anoder, sputtermål och vakuumkammardelar.
Hur elementärt innehåll ändrar prestanda
Syre är den mest inflytelserika interstitialen i kommersiellt rent titan. Att höja den från cirka 0,18 procent i Gr2 till 0,40 procent i Gr4 höjer draghållfastheten från ungefär 345 MPa till 550 MPa medan duktiliteten sjunker. Järn och kväve stärker åt samma håll men minskar också segheten. Aluminium stabiliserar alfafasen och höjer hög-temperaturstyrka, vanadin stabiliserar beta och förbättrar härdbarheten, medan palladium och rutenium tillsätts enbart för korrosionsbeständighet. Eftersom dessa effekter är additiv, specificeras sammansättningen noggrant snarare än att lämnas till göttillverkaren.
Vanliga frågor
F: Kan anpassade diametrar och längder tillverkas?
Ja. Stång utanför standardsortimentet tillverkas på beställning, inklusive mellandiametrar, fasta snittlängder och snävare toleranser.
F: Vilka kvaliteter finns normalt i lager?
Gr2, Gr5 och Gr7 rundstång finns vanligtvis från lager i vanliga diametrar; andra kvaliteter och storlekar tillverkas på beställning.
F: Vilken är den maximala längden tillgänglig?
Standard kvarnlängder är 1 m, 2 m, 3 m och 6 m. Längre enstaka delar beror på diameter och processväg och avtalas innan tillverkningen startar.
F: Är titanrundstång lämplig för hög-temperaturservice?
Kommersiellt rena kvaliteter arbetar kontinuerligt upp till cirka 300 grader C under oxiderande förhållanden, och legeringar som Gr5 behåller användbar styrka till ungefär 400 grader C. Ovanför dessa gränser accelererar oxidationen och krypningen blir betydande.
F: Hur jämför titan med rostfritt stål 316?
Titan är cirka 40 procent lättare, tål klorider utan gropbildning och motstår havsvatten mycket bättre, men det kostar mer per kilogram och kräver lägre bearbetningshastigheter.
F: Vilka ytfinish finns tillgängliga?
Betade, svarvade, mittlösa slipade och polerade ytor levereras alla; slipstång är att föredra när delar bearbetas på automatiska svarvar.
