ASTM B265הוא תקן מוכר נרחב המציין את הדרישות עבורגיליון סגסוגת טיטניום וטיטניוםו חומרים אלה הם קריטיים בענפים הדורשיםחוזק גבוה, עמידות בפני קורוזיה ותאימות ביולוגיתו להלן פירוט מפורט של הרכבו, ציוניו, יישומים ומאפייני מפתח.
1. הרכב חומר וציונים
כיסויי ASTM B265טיטניום טהור (CP) מסחריוכןסגסוגות טיטניום, מסווג לציונים שונים על סמך ההרכב הכימי שלהם ותכונותיהם המכניות.
(א) טיטניום טהור (ללא סגסוגת) מסחרית
| צִיוּן | אלמנטים סגסוגיים ראשוניים | מאפייני מפתח |
|---|---|---|
| כיתה 1 | 99.5% Ti (חמצן נמוך) | רוב השמישות, עמידות בפני קורוזיה מעולה, המשמשת בעיבוד כימי. |
| כיתה ב ' | 99.3% Ti (חמצן בינוני) | חוזק ויצירות מאוזנים, ציון CP הנפוץ ביותר (למשל, מחליפי חום, רכיבים ימיים). |
| כיתה ג ' | 99.1% Ti (חמצן גבוה יותר) | חוזק גבוה יותר מכיתות א 'ו -2, המשמשות בכלי לחץ. |
| כיתה ד ' | 99. 0% ti (החמצן הגבוה ביותר) | הכוח הגבוה ביותר בקרב כיתות CP, המשמש בשתלים כירורגיים ובחלל. |
| כיתה ז ' | Ti -0. 15% pd (פלדיום) | עמידות לקורוזיה משופרת בהפחתת חומצות (למשל, חומצה גופרתית והידרוכלורית). |
| כיתה 11 | Ti -0. 15% pd (חמצן נמוך) | בדומה לכיתה 1 אך עם PD להתנגדות לקורוזיה נקיקה טובה יותר. |
| כיתה יב ' | Ti -0. 3% mo -0. 8% ni | שיפור הריתוך ויציבות בטמפרטורה גבוהה (למשל, עיבוד כימי). |
| כיתות16 ו -17 | Ti -0. 04-0. 08% pd | גרסאות של כיתה ב 'ו -1 עם PD להתנגדות לקורוזיה מעולה. |
(ב) סגסוגות טיטניום
| צִיוּן | הרכב סגסוגת | מאפייני מפתח |
|---|---|---|
| כיתה 5 (ti -6 al -4 v) | 6% Al, 4% V | סגסוגת טיטניום הנפוצה ביותר; חוזק גבוה, תעופה וחלל, שתלים רפואיים. |
| כיתה 9 (ti -3 al -2. 5V) | 3% Al, 2.5% V | משיכות משופרת לעומת כיתה 5, המשמשת בצינורות (מערכות הידראוליות, מסגרות אופניים). |
| כיתה 23 (ti -6 al -4 v eli) | 6% AL, 4% V (ביניים נמוכים במיוחד) | קשיחות שבר ברמה רפואית, טובה יותר לשתלים כירורגיים. |
| כיתה 29 (ti -6 al -4 v-ru) | 6% Al, 4% V, 0. 1% ru | עמידות לקורוזיה משופרת ליישומי נפט וגז מחוץ לחוף. |
2. מאפייני מפתח של ASTM B265 טיטניום
יחס חוזק למשקל גבוה: חזק יותר מפלדה אך ~ 45% קל יותר.
עמידות בפני קורוזיה: עמידות יוצאת דופן למי מלח, כלור, חומצות ואלקליס.
תאימות ביולוגית: כיתות א ', 2, 5 ו- 23 מאושרות על ידי ה- FDA לשתלים רפואיים.
התנגדות לטמפרטורה: שומר על כוח בטמפרטורות גבוהות (עד ~ 600 מעלות לסגסוגות מסוימות).
יכולת ריתוך ויצירות: CP כיתות (1-4) ניתנות לריתוך בקלות; סגסוגות כמו כיתה 5 דורשות טכניקות מיוחדות.
3. יישומים נפוצים
| תַעֲשִׂיָה | יישומים |
|---|---|
| חלל | עורות מטוסים, רכיבי מנוע, ציוד נחיתה (כיתה 5). |
| רְפוּאִי | שתלי עצם, מכשירים כירורגיים, מכשירי שיניים (כיתות א ', 2, 5, 23). |
| עיבוד כימי | מחליפי חום, כורים, צנרת (כיתות ב ', 7, 12). |
| ימי וחוץ | רכיבי תת ים, גופות ספינות, מפעלי התפלה (כיתות ב ', 29). |
| רכב | מערכות פליטה בעלות ביצועים גבוהים, מוטות חיבור (כיתה 5). |
| אֵנֶרְגִיָה | מיכלי פסולת גרעיניים, צנרת גיאותרמית (כיתות ז', 12). |
4. ייצור ועיבוד
גלגול חם לעומת קרול קר:
צלחות/גיליונות חמים מגולגלים משמשים ביישומים בעלי חוזק גבוה.
רצועות מגולגלות קרה מציעות סובלנות הדוקה יותר ומשטחים חלקים יותר.
טיפול בחום: כמה סגסוגות (למשל, כיתה 5) דורשות חישול לתכונות אופטימליות.
אפשרויות גימור: משטחים מלוטשים, כבושים או פיצוצים בהתאם ליישום.
5. השוואה עם סטנדרטים אחרים
ASTM F67: מכסה טיטניום CP לשתלים כירורגיים.
ASTM F136: מציין ti -6 al -4 V eli (כיתה 23).
AMS 4911: גרסה ספציפית לאווירה של Ti -6 Al -4 v.
מַסְקָנָה
ASTM B265 חומרי טיטניום הם הכרחיים בתעשיות בעלות ביצועים גבוהים בגלל שלהםקל משקל, עמידות בפני קורוזיה וכוחו הבחירה בכיתה תלויה ביישום-בין אם זהתעופה וחלל (כיתה 5), רפואית (כיתה 23) או עיבוד כימי (כיתה 7).
