ברים טיטניום: GOST, מאפיינים, יישום

2025 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2025-01-24 13:17

בר טיטניום הוא פרופיל מוצק עם צורה עגולה. זה עשוי לא רק מטיטניום, אלא גם מסגסוגות של חומר זה. יש לציין כי סוג זה של מוצרים הוא אחד הפופולריים ביותר בקרב מוצרי טיטניום.

חומרי גלם לייצור

כדי לייצר מוטות טיטניום משתמשים בסגסוגת כמו VT1-0. הוא שייך לחומרים טכניים, ועל בסיסו מכינים גם סגסוגות אחרות, למשל VT6, VT16 וכו'.

ההבדל העיקרי בין מתכת מגולגלת כזו הוא שהיא מאופיינת בחוזק גבוה מאוד. יחד עם זאת, החומר עצמו נחשב קל מאוד, יש עמידות גבוהה בפני קורוזיה. בנוסף, קיימת עמידות לסביבות אגרסיביות שונות. הבדל משמעותי נוסף בין מוטות טיטניום לאחרים הוא שיש להם עמידות בחום וצפיפות נמוכה מאוד. שני המאפיינים האלה הם ברמה הגבוהה ביותר.

לדוגמה, חומרי גלם אינם מושפעים מהלחץ העצום של מי הים, וגם הם לא יכולים להיות מושפעים מגז חם בטמפרטורות גבוהות במיוחד. מעל הכלבין היתר, נוצר סרט תחמוצת על פני השטח של מוטות טיטניום, המבצע פונקציות הגנה.

פרמטרי מוצר

אחת התכונות הנעימות ביותר של החומר הזה היא שהוא אינו מושפע מטמפרטורות נמוכות או להיפך, גבוהות מאוד. הצהרה זו נכונה גם לגבי טמפרטורות סטטיות וגם לגבי הבדלים. הודות לכך, מוטות טיטניום יכולים לשמש במגוון תנאי אקלים. בנוסף, ראוי לציין שלמוצרי טיטניום יש אינדקס ריתוך טוב, והם גם מתאימים לעיבוד שבבי.

ייחוד המוטות העשויים מחומר גלם זה הוביל לכך שהם נמצאים בשימוש נרחב מאוד בתעשיית המטוסים, בבניית ספינות, וגם בתעשיית ההנדסה. מוטות טיטניום מאופיינים בפרמטרים כגון:

• ל-קוטר יש טווח רחב (מ-5 מ"מ עד 180 מ"מ);
• אורך המוצר;
• דיוק הביצועים יכול להיות נורמלי, כמו גם סוג מוגבר;
• עשויים להיות שונים ומהמותגים המשמשים לייצור;
• שיטת הייצור ושיטת העיבוד עשויים גם הם להשתנות.

Bar alloy BT6

מותג זה הוא סגסוגת ואחד הנפוצים ביותר כחומר גלם לייצור. סורגים עם סימון זה יכולים לשמש במבנים בעלי חשיבות מוגברת, אשר יחוו לחץ מוגבר. אחד המאפיינים החשובים ביותר במקרה זה הוא המשקל של בר הטיטניום, אשרהוא הנמוך ביותר האפשרי, כמו גם חוזק גבוה. פעולת הסגסוגת מתבצעת בדיוק מירבי המאפשר להגיע לאיזון הטוב ביותר בין שני פרמטרים כמו חוזק ומשיכות. זה מקל בהרבה על עיבוד החומר, ובנוסף, מרחיב מאוד את תחום השימוש במעגלים. בסימום נעשה שימוש בכימיקלים כגון אלומיניום ונדיום. האלמנט הראשון נועד להגביר את החוזק ולהגביר את העמידות לטמפרטורות, האלמנט השני ממלא תפקיד חשוב ביצירת הפלסטיות הדרושה של החומר.

GOST של מוטות טיטניום מסדיר את ההרכב הכימי המלא של החומר. מספר מסמך מדינה 19807.

Alloy VT1-0

גם המותג הזה נחשב לנפוץ מאוד, וכמות הזיהומים מינימלית. סורגים מסגסוגות כאלה משמשים, בעיקר כאשר משקל המבנה ועמידותו בפני סביבות אגרסיביות חשובים ביותר, אך החוזק נדחק לרקע. ההבדל העיקרי בין סוג זה של סגסוגת טיטניום טכנית לאחרות הוא שיש לה את המשיכות הגבוהה ביותר, מכיוון שאין היתוכים משתנים. זה גם הוביל לדרכים רבות לעיבוד מעגלים.

אינדיקטורים פיזיים של טיטניום

ליסוד "טיטניום" יש מספר אטומי 22, והוא נמצא בתת-הקבוצה המשנית של הקבוצה ה-4, בתקופה ה-4 בטבלה המחזורית. אחד המאפיינים העיקריים של מתכת זו הוא הגבוה שלהעקשנות. נקודת ההיתוך של חומר הגלם היא 1668 מעלות צלזיוס. על פי אינדיקטור זה, הוא נחות רק מכמה חומרים אחרים, למשל, טנטלום או טונגסטן. תכונה נוספת היא שהיא פרמגנטית. משמעות הדבר היא שלא ניתן למגנט חומר בסביבה מגנטית, אך גם לא יידחק ממנה.

צפיפות חומר הגלם היא 4.5 גרם/ס"מ³, בעוד החוזק שלו מגיע ל-140 ק"ג/מ"מ². אחד המאפיינים המובהקים של טיטניום הוא שמאפיינים אלה כמעט ואינם משנים את הערכים המספריים שלהם כאשר הם נחשפים לטמפרטורות גבוהות. אם מדברים על משקל החומר, אז הוא שוקל בערך פי 1.5 יותר מאלומיניום (2.7 גרם/ס"מ³), אבל באותה מידה פחות מברזל רגיל (7, 8 גרם). /cm^{3). עם זאת, אם נשווה את התכונות המכניות של שלושת היסודות הללו, אז טיטניום כזה יעלה עליהם פי כמה.}

מאפיינים ויישומים כימיים

היסוד "טיטניום" התגלה במאה ה-18 על ידי כימאי אנגלי. מאז, החומר הזה נחקר ביסודיות. ידוע שבצורתו הטהורה יסוד זה פעיל מבחינה כימית. סרט מגן ייווצר על פני השטח של כל מוצר טיטניום, אשר משפר מאוד את עמידות בפני קורוזיה. חמצון של חומר זה אינו מתרחש בהשפעת גורמים כמו אוויר, מי ים. טיטניום מסוגל לשמור על מצבו וביצועיו, אפילו בסביבות כימיות אגרסיביות למדי. הצתת מתכת אפשרית בשטח פתוחאוויר רק אם הטמפרטורה היא 1200 מעלות צלזיוס או יותר. כאן כדאי להוסיף שבטמפרטורות גבוהות, נצפית אינטראקציה פעילה של האלמנט עם סוגים שונים של ריאגנטים. מוטות טיטניום מעולים גם לריתוך.

באשר לתחומי היישום של מוצרים מחומרי גלם איכותיים כאלה, זה יכול להיות בנייה של רקטות וחלל. בנוסף לתחומי השימוש הנ ל, מוצרי טיטניום נחשבים לאחד ממוצרי הגמר למחצה הטובים ביותר שניתן להשתמש בהם לייצור נוסף של ציוד חימום, הכל בשל עמידותם בחום.