Titan og titanlegeringer
Titaniumer et viktig metallisk grunnstoff med atomnummer 22 i det periodiske system (4. periode, gruppe VB), som har en sølvaktig-hvit metallglans, en tetthet på 4,507 g/cm³, et smeltepunkt på 1660 grader og et kokepunkt på 3287 grader. Det har flere utmerkede egenskaper, inkludert et høyt smeltepunkt, lav tetthet, høy styrke og god duktilitet, noe som gjør det til et viktig industrielt materiale.
Titanlegeringerer nye typer legeringer fremstilt basert på titan, med tillegg av ett eller flere andre elementer. Titan er svært reaktivt, og det kan samhandle med de fleste grunnstoffer for å danne kontinuerlige faste løsninger, begrensede faste løsninger, metalliske forbindelser, kovalente forbindelser og ioniske forbindelser. Legeringselementer kan optimere egenskapene til titan ved å endre dets polymorfe transformasjonspunkter og fasesammensetninger.
Titaniumhar to allotroper, nemlig -fasen og -fasen, med et polymorft transformasjonspunkt på omtrent 882 grader . Når temperaturen er under transformasjonstemperaturen, har titan en sekskantet tett-pakket struktur, kjent som (-Ti); når temperaturen er over transformasjonstemperaturen, har titan en kropps-sentrert kubisk struktur, kjent som titan (-Ti).
Ulike strukturer av titanlegeringer
Titanlegeringerhar to grunnleggende faser, -fase og -fase, og egenskapene til titanlegeringer avhenger i stor grad av egenskapene til selve -fasen og -fasen, samt deres morfologi, størrelse, fordeling og andel i legeringen. Styrken til -fasen er høyere enn -fasen, og den har flere slipsystemer, noe som gjør det lettere å gjennomgå plastisk deformasjon. Høy- titanlegeringer er vanligvis basert på -fasen. Varmemotstanden og krypemotstanden til -fasen er bedre enn for -fasen, og titanlegeringer med høy-temperatur er vanligvis -legeringer og nær- legeringer.
Den grunnleggende mikrostrukturen til titanlegeringer er sammensatt av -Ti-baserte -faste løsninger og -Ti-baserte -faste løsninger. Matrisen av -legeringer, nær- legeringer og mange + legeringer er -fast løsning, mens matrisen til -legeringer er -fasen. Mikrostrukturen til titanlegeringer avhenger hovedsakelig av legeringssammensetningen, deformasjonsprosessen og varmebehandlingen, med typiske strukturer som lamellær (Widmanstätten) struktur, basketweave-struktur, likeakset struktur og dupleksstruktur.
