Titano lydinių principas

Titano lydiniai yra lydiniai, sudaryti iš titano kaip pagrindo ir kitų elementų. Titanas yra dviejų alotropinių formų: -titanas, kurio šešiakampė struktūra yra glaudžiai- žemiau 882 laipsniai, ir -titanas, kurio kūno{5}}centrinė kubinė struktūra yra aukštesnė nei 882 laipsniai.

Legiravimo elementai gali būti suskirstyti į tris kategorijas pagal jų įtaką fazės transformacijos temperatūrai:

① Elementai, kurie stabilizuoja fazę ir padidina fazės transformacijos temperatūrą, vadinami -stabilizuojančiais elementais, įskaitant aliuminį, anglį, deguonį ir azotą. Aliuminis yra pagrindinis titano lydinių legiravimo elementas, kuris žymiai pagerina lydinio stiprumą tiek kambario, tiek aukštoje temperatūroje, sumažina jo savitąjį svorį ir padidina elastingumo modulį.

② Elementai, stabilizuojantys fazę ir mažinantys fazės transformacijos temperatūrą, vadinami -stabilizuojančiais elementais, kuriuos galima dar skirstyti į izomorfinius ir eutektoidinius tipus. Pirmieji apima molibdeną, niobį ir vanadį; pastarasis apima chromą, manganą, varį, geležį ir silicį.

③ Elementai, kurie mažai veikia fazės transformacijos temperatūrą, vadinami neutraliais elementais, įskaitant cirkonį ir alavą.

Deguonis, azotas, anglis ir vandenilis yra pagrindinės titano lydinių priemaišos. Deguonis ir azotas turi didelį tirpumą fazėje, žymiai sustiprindami titano lydinius, bet sumažindami jų plastiškumą. Deguonies ir azoto kiekis titane paprastai yra mažesnis nei 0,15–0,2 % ir 0,04–0,05 %. Vandenilis labai mažai tirpsta fazėje; per didelis vandenilio tirpimas titano lydiniuose sudarys hidridus, todėl lydinys bus trapus. Vandenilio kiekis titano lydiniuose paprastai kontroliuojamas žemiau 0,015%. Vandenilio tirpimas titane yra grįžtamasis ir gali būti pašalintas atkaitinant vakuume.