Sí, en la majoria dels casos,Els aliatges de titani són més forts que el titani comercialment pur (CP)- La forma "pura" de titani utilitzada en aplicacions industrials.
Titani comercialment pur (per exemple, grau 1, grau 2) ofereix una excel·lent resistència a la corrosió i la ductilitat, però té una resistència relativament baixa (la resistència a la tracció típicament oscil·la entre 240-550 MPa, segons el grau). Els aliatges de titani, per contra, estan dissenyats afegint elements d’aliatge (per exemple, alumini, vanadi, estany, zirconi) per millorar les propietats mecàniques. Per exemple:
Grau 5 Titanium (Ti - 6al-4V), l'aliatge més utilitzat, té una resistència a la tracció de ~ 860 MPa en l'estat de recobriment més alt que el titani CP.
Fins i tot inferior - Els aliatges de força com el grau 9 (Ti-3al-2.5V) tenen una resistència a la tracció mínima de 621 MPa, superant la de la majoria de qualificacions de titani CP.
Sobretot, el titani CP pot superar alguns aliatgesDuctilitat, formabilitat o resistència a la corrosió en entorns específics(per exemple, condicions altament oxidants), però la força és on els aliatges excel·len constantment.
Sí, el titani (i els aliatges de titani) poden esquerdar -se sota pressió o estrès suficient, tot i que són més resistents a les esquerdes que molts altres metalls en determinades condicions. La probabilitat de cracking depèn de diversos factors:
Magnitud de l’estrès: Si la pressió/tensió aplicada supera el materialForça a la tracció definitiva(per estrès a la tracció) oForça de rendiment(Per a una deformació permanent que condueixi a la fissura), es produirà un esquerdament.
Tipus d’estrès: El titani és especialment susceptible aCracking de la corrosió de tensió (SCC)Sota combinacions específiques d’estrès a la tracció i ambients corrosius -, per exemple, en solucions de clorur concentrades en calent (per exemple, aigua de mar a temperatures elevades) o en contacte amb certs productes químics com la hidrazina.
Estat de material: Cold - Titani treballat (que té una resistència més alta però inferior a la ductilitat) és més propens a la fissura que el titani recobert (que equilibra la força i la ductilitat). Els defectes (per exemple, rascades, inclusions) en el material també poden actuar com a concentradors d’estrès, iniciant esquerdes.
Sota normal, no - condicions corrosives i dins del seu disseny de tensió de disseny, però, el titani és altament resistent a les esquerdes i manté la integritat estructural.
La pressió que pot suportar un aliatge de titani depèn de tres factors clau:el grau d’aliatge, el seu temperament (estat de treball tèrmic/estat de treball en fred) i el tipus de càrrega de la pressió(per exemple, pressió de tracció, compressiva o cèrcol a les canonades). A continuació, es mostren les mètriques i exemples comuns per quantificar la seva resistència a la pressió:
La resistència a la pressió es deriva normalment de l’aliatgeForça de rendiment(per evitar una deformació permanent) oForça a la tracció definitiva(per evitar la fractura). Les unitats comunes per a la pressió són megapascals (MPa) o lliures per polzada quadrada (PSI), que s’alineen amb les unitats de força.
En resum, els aliatges de titani poden suportar les pressions que van des deDesenes a centenars de MPA(milers a desenes de milers de psi), amb qualificacions de força altes - com Ti-6al-4V capaços de gestionar les pressions més altes en aplicacions exigents (per exemple, aeroespacial, petroli i gas).