I. Effaith titaniwm ar ficrostrwythur a thrin gwres dur
Mae gan titaniwm a nitrogen, ocsigen, carbon ac elfennau eraill affinedd cryf, mae'n asiant dadocsidio a degassing rhagorol ac yn gosod elfennau nitrogen a charbon effeithiol. Mewn dur, mae titaniwm a charbon i ffurfio grym bondio cyfansawdd (TIC) yn hynod gryf, sefydlogrwydd uchel, dim ond ar dymheredd uchel (mwy na 1000 gradd) a fydd yn hydoddi'n araf i'r toddiant solid haearn. Gall y gronynnau tic hyn atal tyfiant coarsening grawn dur, mae microstrwythur dur yn cael effaith bwysig. Yn ogystal, mae titaniwm yn un o'r elfennau cryf sy'n ffurfio ferrite, a fydd yn culhau rhanbarth y cyfnod austenite. Gall titaniwm mewn toddiant solet wella caledwch dur, tra bydd presenoldeb gronynnau TIC yn lleihau caledu dur. Pan fydd y cynnwys titaniwm yn cyrraedd gwerth penodol, mae caledu dyodiad yn digwydd oherwydd dyodiad gwasgaredig Tife2.
Yn ail, dylanwad titaniwm ar briodweddau mecanyddol dur
Mae effaith titaniwm ar briodweddau mecanyddol dur yn dibynnu ar fodolaeth ei ffurf, ei gymhareb cynnwys titaniwm a chynnwys carbon a dulliau trin gwres. Pan fydd titaniwm yn bodoli mewn toddiant solet mewn ferrite, mae ei effaith cryfhau yn uwch nag alwminiwm, manganîs, nicel, molybdenwm ac elfennau eraill, yn ail yn unig i beryllium, ffosfforws, copr, silicon ac elfennau eraill. Yn yr ystod o 0. 03% i .1% ffracsiwn màs o ditaniwm, gall titaniwm gynyddu cryfder cynnyrch dur. Fodd bynnag, pan fydd cymhareb y titaniwm i garbon yn fwy na 4, mae cryfder a chaledwch dur yn lleihau'n ddramatig. Yn ogystal, mae titaniwm yn gwella cryfder dygnwch ac ymwrthedd ymgripiad dur, ac yn cael gwell effaith ar galedwch dur, yn enwedig y caledwch effaith tymheredd isel.
Yn drydydd, titaniwm ar briodweddau ffisegol, cemegol a phroses dylanwad dur
Gall titaniwm wella sefydlogrwydd dur mewn tymheredd uchel, gwasgedd uchel, amgylchedd hydrogen, gwella ymwrthedd cyrydiad dur gwrthsefyll asid gwrthstaen, yn enwedig ar gyfer ymwrthedd cyrydiad rhyngranbarthol. Mewn dur carbon isel, pan fydd cymhareb y titaniwm i gynnwys carbon yn cyrraedd 4.5 neu fwy, mae gan y dur wrthwynebiad rhagorol i gyrydiad straen ac embrittlement alcali. Yn ogystal, mae titaniwm yn gwella ymwrthedd ocsideiddio dur ar dymheredd uchel ac yn hyrwyddo ffurfio haen nitrid, sy'n arwain at gaffaeliad cyflymach o'r caledwch arwyneb a ddymunir. Gelwir duroedd sy'n cynnwys titaniwm yn "duroedd nitriding cyflym" a gellir eu defnyddio i gynhyrchu sgriwiau manwl uchel. Ar yr un pryd, mae titaniwm hefyd yn gwella weldadwyedd dur manganîs carbon isel a sodiwm di -staen aloi uchel.
Yn bedwerydd, cymhwysiad titaniwm mewn dur
Defnyddir titaniwm yn helaeth mewn dur, pan ellir ystyried ei ffracsiwn màs o fwy na 0. 025%, fel elfen aloi. Mewn dur aloi isel cyffredin, dur strwythurol aloi, dur teclyn aloi, dur teclyn cyflym, dur asid gwrthstaen, dur sy'n gwrthsefyll gwres, aloion magnet parhaol a dur bwrw, mae gan titaniwm ystod eang o gymwysiadau. Yn ogystal, mae titaniwm wedi dod yn rhan bwysig o amrywiol ddeunyddiau datblygedig ac yn ddeunydd strategol pwysig. Yn y diwydiant awyrofod, mae'r defnydd o titaniwm yn cyfrif am fwy na hanner y cyfanswm, ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn llong ofod hedfan, peiriannau pŵer a meysydd eraill.
