Formes de productes forjats d’aliatges de titani i de titani que s’inclouen forjaments i productes típics de molins-constituir més del 70% del mercat en producció d’aliatges de titani i titani. Aquests productes forjats representen la forma més fàcilment disponible de materials de base de titani, tot i que els productes de metal·lúrgia de colada i pols (P\/M) ofereixen avantatges per a aplicacions que requereixen formes o microestructures complexes que no es poden produir a través de la metal·lúrgia convencional.
La metal·lúrgia en pols del titani no ha obtingut una acceptació generalitzada i es manté principalment restringida a les aplicacions espacials i de míssils. Els principals motius per utilitzar productes de base de titani són la seva resistència a la corrosió destacada i la combinació avantatjosa de baixa densitat (4,5 g\/cm³) i alta resistència. Els valors de força oscil·len entre 480 MPa per a alguns graus de titani comercial fins a aproximadament 1100 MPa per a productes d’aliatge de titani estructural, amb formes especialitzades com cables i fonts superiors a 1725 MPa.
Una característica crucial dels materials de la base de titani és la seva transformació reversible des de l'estructura de cristall alfa (, hexagonal envasat) fins a l'estructura beta (cúbica centrada en el cos) quan les temperatures superen certs llindars. Aquest comportament al·lotròpic, que depèn de la composició d’aliatge, permet variacions microestructurals complexes i oportunitats d’enfortiment més diverses que en altres aliatges no ferrosos com el coure o l’alumini.
Consideracions de soldadura per als aliatges de titani
La soldadura té el major potencial per afectar les propietats materials en el titani i els seus aliatges. En tot tipus de soldadures, s’ha de minimitzar la contaminació per impureses intersticials com l’oxigen i el nitrogen per mantenir la ductilitat útil en la soldadura. La composició d’aliatge, el procediment de soldadura i el tractament tèrmic posterior tenen un paper important per determinar les propietats finals de les articulacions soldades.
Es poden resumir diversos principis generals sobre la soldadura de titani de la manera següent:
La soldadura generalment augmenta la força i la duresa
La soldadura genera generalment disminueix la ductilitat a la tracció i doblega
Les soldadures en titani no aliats graus 1, 2 i 3 no requereixen tractament post-maqueta
Les soldadures en aliatges alfa-beta més rics en beta com Ti -6 al -6 v -2 Sn tenen una gran probabilitat de fracturar-se amb poc o cap tipus de plàstic
Tractament tèrmic dels aliatges de titani i titani
Els aliatges de titani i titani són tractats per calor amb diversos propòsits específics:
Per reduir les tensions residuals desenvolupades durant els processos de fabricació
Per produir una combinació òptima de ductilitat, maquinària i estabilitat dimensional i estructural (recobriment)
Per augmentar la força mitjançant el tractament i l’envelliment de les solucions
Per optimitzar propietats especials com la duresa de la fractura, la resistència a la fatiga i la resistència a l’alçada a temperatura
