1. Mikä on luokan 2 titaanin iskunkestävyys?
Yleinen suorituskyky:
Kaupallisesti puhtaana titaanina Grade 2 on erittäin sitkeä ja sitkeä. Se ei osoita terävää sitkeää -hauraaseen-siirtymälämpötilaa, kuten monet teräkset. Sen sijaan se säilyttää huomattavan osan sitkeystään jopa erittäin alhaisissa lämpötiloissa.
Charpy V{0}}Notch-iskuarvot (tyypilliset):
Huoneenlämmössä (RT) Charpyn V{0}}lovi (CVN) iskuenergia on tyypillisesti välillä 25–45 Joulea (18–33 ft{5}}lbf).
Kryogeenisissä lämpötiloissa (esim. -196 astetta / -321 astetta F, nestemäisen typen lämpötila) se säilyttää edelleen korkean iskuenergian, usein yli 20 joulen (15 ft-lbf), mikä osoittaa erinomaisen lujuuden alhaisissa lämpötiloissa.
Sitkyyteen vaikuttavat tekijät:
Lämpökäsittely:
Hehkutetussa tilassa (vakiotoimitustila) Grade 2:lla on paras yhdistelmä sitkeyttä ja sitkeyttä. Kylmätyöstö voi lisätä lujuutta ja kovuutta, mutta vähentää iskunkestävyyttä ja taipuisuutta.
Mikrorakenne:
Hieno, tasainen tasaakselinen mikrorakenne (tyypillinen hehkutetulle Grade 2:lle) tukee suurempaa sitkeyttä.
Paksuus:
Paksuilla osilla voi olla hieman pienempi sitkeys mikrorakenneeroista tai jäännösjännityksistä johtuen, mutta heikkeneminen ei yleensä ole vakavaa.
Sovellusten edut:
Sen suuri sitkeys matalissa lämpötiloissa tekee luokan 2 soveltuvan kryogeenisiin sovelluksiin, kuten nesteytetyn maakaasun (LNG) järjestelmiin, kryogeenisiin varastoihin ja äärimmäisissä lämpötiloissa toimiviin ilmailukomponentteihin, joissa äkillisten iskujen ja murtumien kestävyys on kriittistä.
2. Voidaanko luokan 2 titaania vahvistaa lämpökäsittelyllä?
Ei, luokan 2 titaania ei voida vahvistaa tavanomaisella lämpökäsittelyllä.
Grade 2 on seostamaton (kaupallisesti puhdas) titaani, eikä se käy läpi alfa-beetafaasimuutos- tai saostumiskovettumisreaktioita, jotka ovat perustana lämpökäsittelyn vahvistamiselle seoksissa, kuten Ti-6Al-4V (luokka 5).
Tärkeimmät syyt:
Ei kovettumisfaaseja: Se koostuu lähes kokonaan alfafaasista (HCP-kiderakenne) kaikissa lämpötiloissa sen sulamispisteeseen asti. Ei ole beetafaasia, joka muuttuisi tai saostuisi lujuuden lisäämiseksi.
Lämpökäsittelyn vaikutukset:
Hehkutus: Käytetään vain materiaalin pehmentämiseen, sitkeyden palauttamiseen ja jäännösjännityksen lievittämiseen kylmätyöstön jälkeen.
Liuoskäsittely / vanheneminen: Ei kovettavaa vaikutusta.
Vahvistusmekanismi: Ainoa tapa lisätä lujuutta luokassa 2 on kylmämuokkaus (venymiskarkaisu).
Yhteenveto:
Luokan 2 titaani on ei-lämpökäsiteltävä metalliseos. Sen mekaanisia ominaisuuksia säätelevät ensisijaisesti kemia (erityisesti happipitoisuus) ja kylmämuokkaus, ei lämpökäsittely.
