टाइटेनियम मिश्र धातु विशेषताओं का विश्लेषण

टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है और ये विशिष्ट संक्षारण प्रतिरोधी धातुएं हैं। वायुमंडल और महासागर में, टाइटेनियम मिश्र धातु एसिड, क्षार और नमक स्प्रे जैसे संक्षारक मीडिया का विरोध कर सकते हैं, और उनका संक्षारण प्रतिरोध एल्यूमीनियम और स्टेनलेस स्टील के बाद दूसरे स्थान पर है।

हालाँकि, पानी में, टाइटेनियम क्लोरीन, ऑक्सीजन, सल्फर और नाइट्रोजन जैसे ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके क्षरण का कारण बनेगा। समुद्री जल में टाइटेनियम का संक्षारण प्रतिरोध स्टेनलेस स्टील की तुलना में खराब है, और समुद्री जल में हाइड्रोजन भंगुरता बन सकती है।
टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं में उच्च लोचदार मापांक, अच्छी प्लास्टिसिटी और प्रक्रियात्मकता होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि उनके पास उत्कृष्ट व्यापक गुण हैं जैसे उच्च विशिष्ट शक्ति, कम घनत्व, अच्छा थकान प्रतिरोध, छोटे रैखिक विस्तार गुणांक, उच्च तापमान और कम तापमान प्रतिरोध, आदि प्रदर्शन।
कमरे के तापमान पर टाइटेनियम मिश्र धातुओं में अच्छी प्लास्टिसिटी और कठोरता होती है। गर्म प्रसंस्करण के दौरान, जब तापमान 450 डिग्री से अधिक नहीं होता है, तो टाइटेनियम मिश्र धातु उच्च तापमान पर भी उच्च प्लास्टिसिटी बनाए रख सकते हैं।
इसलिए, एयरोस्पेस क्षेत्र में टाइटेनियम मिश्र धातुओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है। टाइटेनियम मिश्र धातु में भी उच्च शक्ति होती है, इसकी ताकत स्टील की तुलना में 1.5 ~ 2.5 गुना है, और इसकी ताकत स्टील की तुलना में लगभग 50% अधिक है; जब मिश्र धातु में उचित मात्रा में दुर्लभ पृथ्वी तत्व मिलाए जाते हैं, तो इसकी ताकत दोगुनी से अधिक हो सकती है; जब टाइटेनियम मिश्र धातु को उचित मात्रा में मैग्नीशियम के साथ मिलाया जाता है, तो इसकी ताकत 2 से 4 गुना तक बढ़ाई जा सकती है।
टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं में बड़ी विशिष्ट ऊष्मा होती है (स्टील की तुलना में लगभग 10 गुना)। ऐसा उनकी उच्च विशिष्ट ऊष्मा के कारण टाइटेनियम मिश्र धातुओं के कम घनत्व के कारण होता है। जब टाइटेनियम मिश्र धातु को एक निश्चित तापमान तक गर्म किया जाता है, तो यह बड़ी मात्रा में गर्मी को अवशोषित करेगा, और उच्च तापमान पर एक चरण परिवर्तन प्रतिक्रिया होगी, जिससे इसकी मात्रा का विस्तार होगा। इस आयतन विस्तार के कारण इसकी विशिष्ट ऊष्मा काफी बढ़ जाएगी। घनत्व स्टील का लगभग 1/3, एल्यूमीनियम और स्टेनलेस स्टील का 1/2~1/4 है; लोचदार मापांक स्टील का लगभग 1.5 गुना और स्टेनलेस स्टील का 2 ~ 3 गुना है, और टाइटेनियम मिश्र धातु स्टील और एल्यूमीनियम का 2 ~ 3 गुना है। ;साथ ही, इसकी कठोरता भी कम है (लगभग स्टील और एल्यूमीनियम या स्टेनलेस स्टील जितनी कठोर)। इसलिए, यह विमान के इंजन ब्लेड, रॉकेट थ्रस्टर केसिंग आदि के निर्माण के लिए बहुत उपयुक्त है।

टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं में उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन गुण होते हैं, और उनकी थर्मल चालकता तांबे और एल्यूमीनियम जैसी सामग्रियों में धातुओं की थर्मल चालकता का केवल 1/3 ~ 1/4 है। साथ ही, इसमें उत्कृष्ट गर्मी लंपटता प्रदर्शन, अच्छी वायु पारगम्यता और तापीय चालकता भी है, और यह आसपास के वातावरण में गर्मी को जल्दी से नष्ट कर सकता है। टाइटेनियम मिश्र धातु सामान्य परिस्थितियों में केवल 20% ऊष्मा अवशोषित करती है, लेकिन उच्च तापमान पर लगभग 40% ऊष्मा अवशोषित कर सकती है। इसलिए, उच्च तापमान की स्थिति में, टाइटेनियम मिश्र धातु ऑक्सीकरण किए बिना लंबे समय तक उच्च तापमान का सामना कर सकते हैं; वे अभी भी 300 डिग्री से ऊपर भी अच्छी संपत्ति बनाए रख सकते हैं। इसलिए, टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग अक्सर उच्च तापमान, संक्षारण प्रतिरोधी या उच्च तापमान प्रतिरोधी संरचनात्मक भागों के निर्माण के लिए किया जाता है।
इसके अच्छे संक्षारण प्रतिरोध और यांत्रिक गुणों के कारण, इसे कई अवसरों में स्टील और एल्यूमीनियम के बजाय एक सामग्री के रूप में उपयोग किया जा सकता है। हालाँकि, यदि इसे अन्य धातु सामग्रियों और उचित ताप उपचार प्रक्रियाओं के साथ जोड़ा जा सकता है, तो इसके संक्षारण प्रतिरोध में और सुधार किया जा सकता है।
कमरे के तापमान पर इसकी प्लास्टिक विरूपण क्षमता कम है; लेकिन कम तापमान पर इसकी विरूपण क्षमता एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के समान है, और इसकी कार्य सख्त दर भी कम है। इसलिए, टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातु संरचनात्मक भागों और मशीन भागों के निर्माण के लिए उपयुक्त हैं।
सामान्य तापमान पर इसकी वेल्डेबिलिटी अच्छी होती है; इसे उच्च तापमान पर वेल्ड किया जा सकता है; इसे जटिल आकार और उच्च आयामी सटीकता आवश्यकताओं के साथ विभिन्न भागों और कनेक्टर्स में वेल्ड किया जा सकता है; इसे फ्लेम या आर्क वेल्डिंग तरीकों से वेल्ड किया जा सकता है।
वेल्डिंग आर्गन आर्क वेल्डिंग, प्रतिरोध वेल्डिंग और इलेक्ट्रिक ब्रेजिंग विधियों द्वारा की जा सकती है। एक ही समय में, टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं को विभिन्न धातु सामग्रियों के साथ वेल्डेड और ब्रेज़ किया जा सकता है, इसलिए उनका उपयोग बड़ी मोटाई, जटिल आकार, या उच्च आयामी सटीकता आवश्यकताओं लेकिन कम ताकत वाले घटकों को प्राप्त करने के लिए किया जा सकता है। लोचदार मापांक धातु का एक माप है जो सामग्री की विरूपण का विरोध करने की क्षमता और उसके प्रदर्शन का एक महत्वपूर्ण संकेतक है।