ASTM B265je splošno priznan standard, ki določa zahteve zaTitanium in titanijeva zlitina, trak in plošča. Ti materiali so kritični v panogah, ki zahtevajovisoka trdnost, korozijska odpornost in biokompatibilnost. Spodaj je podrobna razčlenitev njenih sestavkov, ocen, aplikacij in ključnih lastnosti.
1. sestava in ocene materiala
Pokrov ASTM B265komercialno čisti (CP) titaniuminTitanove zlitine, razvrščeni v različne ocene na podlagi njihove kemične sestave in mehanskih lastnosti.
(A) Trgovinsko čist (nelegiran) titanium
| Razred | Primarni zlitinski elementi | Ključne značilnosti |
|---|---|---|
| 1. razred | 99,5% Ti (nizki kisik) | Večina duktilne, odlične korozijske odpornosti, ki se uporablja pri kemični obdelavi. |
| 2. razred | 99,3% Ti (zmerni kisik) | Uravnotežena trdnost in oblikovanje, najpogostejša ocena CP (npr. Toplotni izmenjevalci, morske komponente). |
| 3. razred | 99,1% Ti (večji kisik) | Višja trdnost kot 1. in 2 stopnje, ki se uporablja v tlačnih žilah. |
| 4. razred | 99. 0% ti (najvišji kisik) | Najvišja moč med ocenami CP, ki se uporablja pri kirurških vsadkih in vesoljskem prostoru. |
| 7. razred | Ti -0. 15% pd (paladij) | Izboljšana korozijska odpornost pri redukcijskih kislinah (npr. Žveplova in klorovodikova kislina). |
| 11. razred | Ti -0. 15% pd (nizki kisik) | Podobno kot 1. razred, vendar s PD za boljšo odpornost proti koroziji. |
| 12. razred | Ti -0. 3% mo -0. 8% ni | Izboljšana varljivost in visokotemperaturna stabilnost (npr. Kemična predelava). |
| 16. in 17. razred | Ti -0. 04-0. 08% pd | Različice stopnje 2 in 1 s PD za vrhunsko korozijsko odpornost. |
(B) Titanove zlitine
| Razred | Sestava zlitine | Ključne značilnosti |
|---|---|---|
| Razred 5 (ti -6 al -4 v) | 6% Al, 4% V | Najbolj široko uporabljena titanova zlitina; Visoka moč, vesoljski, medicinski vsadki. |
| Razred 9 (ti -3 al -2. 5V) | 3% Al, 2,5% V | Izboljšana duktilnost v primerjavi s 5. stopnjo, ki se uporablja v cevi (hidravlični sistemi, okviri koles). |
| Razred 23 (ti -6 al -4 v eli) | 6% AL, 4% V (izjemno nizka intersticij) | Medicinska cena, boljša žilavost zloma za kirurške vsadke. |
| Razred 29 (ti -6 al -4 v-ru) | 6% Al, 4% V, 0. 1% Ru | Izboljšana korozijska odpornost za nafto na morju in plin na morju. |
2. Ključne lastnosti ASTM B265 Titanium
Visoko razmerje med trdnostjo in težo: Močnejši od jekla, vendar ~ 45% lažji.
Korozijska odpornost: Izjemna odpornost na slano vodo, klor, kisline in alkalije.
Biokompatibilnost: 1., 2, 5 in 23 razredov so odobreni FDA za medicinske vsadke.
Temperaturna odpornost: Ohrani moč pri visokih temperaturah (do ~ 600 stopinj za nekatere zlitine).
Valilnost in oblikovanje: CP ocene (1-4) so enostavno privabljene; Zlitine, kot so 5. razred, zahtevajo posebne tehnike.
3. Skupne aplikacije
| Industrija | Prijave |
|---|---|
| Zračno vesolje | Kožice letal, komponente motorja, pristajalna oprema (5. razred). |
| Medicinski | Kostni vsadki, kirurški instrumenti, zobozdravstvene naprave (1., 2, 5, 23). |
| Kemična obdelava | Toplotni izmenjevalniki, reaktorji, cevovodi (2, 7, 12, 12). |
| Marine & Offshore | Podmorske komponente, ladijski trupi, naprave za razsoljevanje (2, 29. razred). |
| Avtomobil | Visokozmogljivi izpušni sistemi, povezovalne palice (5. razred). |
| Energija | Zabojniki jedrskih odpadkov, geotermalni cevovodi (7. razred, 12). |
4. Proizvodnja in predelava
Vroče valjanje proti hladnem valjanju:
Vroče valjane plošče/listi se uporabljajo v aplikacijah z visoko trdnostjo.
Hladno valjani trakovi ponujajo tesnejše tolerance in gladkejše površine.
Toplotno obdelavo: Nekatere zlitine (npr. 5. razred) zahtevajo žarjenje za optimalne lastnosti.
Možnosti zaključka: Polirane, vložene ali razstreljene površine, odvisno od nanosa.
5. Primerjava z drugimi standardi
ASTM F67: Zajema CP titan za kirurške vsadke.
ASTM F136: Določi medicinsko oceno ti -6 al -4 v Eli (razred 23).
AMS 4911: Aerospace specifična različica Ti -6 al -4 v.
Zaključek
ASTM B265 Titanijevi materiali so zaradi njihovih visokozmogljivih industrij nepogrešljivilahka, korozijska odpornost in moč. Izbira ocene je odvisna od aplikacije-naj boAerospace (5. razred), medicina (23. razred) ali kemična obdelava (7. razred).
