티타늄의 10가지 특성을 모두 알고 계시나요?

1, 저밀도, 고강도, 비강도 티타늄의 밀도는 4.51g/cm3으로 강철의 57%이며 티타늄은 알루미늄보다 두 배 미만이고 알루미늄보다 세 배 더 강합니다. 티타늄 합금의 비강도(강도/밀도 비율)는 산업용 합금에 가장 많이 사용되며(표 1 참조), 티타늄 합금의 비강도는 스테인리스강의 3.5배, 알루미늄 합금의 1.3배, 마그네슘 합금의 1.7배이므로 항공우주산업에 사용됩니다. 산업은 재료의 구조에 필수적입니다. 표 1 티타늄과 기타 금속의 밀도 및 비강도 비교

2, 우수한 내식성 티타늄의 부동태는 산화막의 존재에 따라 달라지며, 이는 환원 매체보다 산화 매체에서 훨씬 더 좋습니다. 환원 매체에서는 고속 부식이 발생합니다. 티타늄은 해수, 습식 염소 가스, 아염소산염 및 차아염소산염 용액, 질산, 크롬산, 금속 염화물, 황화물 및 유기산과 같은 일부 부식성 매체에서 부식되지 않습니다. 그러나 티타늄과 반응하여 수소를 생성하는 매체(예: 염산 및 황산)에서는 티타늄이 일반적으로 부식 속도가 더 높습니다. 그러나 산에 소량의 산화제를 첨가하면 티타늄 표면에 보호막이 형성됩니다. 따라서 티타늄은 강황산-질산 또는 염산-질산 혼합물, 심지어 유리염소를 함유한 염산에서도 내식성을 가집니다. 티타늄의 보호 산화막은 금속이 소량의 물이나 수증기에서도 물과 만날 때 형성되는 경우가 많습니다. 티타늄이 물이 전혀 없는 상태에서 강력한 산화 환경에 노출되면 급속한 산화가 일어나고 격렬한 반응, 심지어 자연 연소도 종종 발생합니다. 이러한 현상은 티타늄이 과량의 질소산화물을 함유한 발연 질산과 반응할 때, 티타늄이 건조 염소 가스와 반응할 때 발생합니다. 따라서 이러한 반응을 방지하려면 일정량의 물이 있어야 합니다.

3, 우수한 내열성 일반적으로 알루미늄은 150도, 스테인레스 스틸은 310도에서 원래 성능이 손실되고 티타늄 합금은 500도 정도에서 여전히 좋은 기계적 특성을 유지합니다. 항공기 속도가 음속의 2.7배에 도달하면 항공기 구조의 표면 온도가 230도에 도달하며 알루미늄 합금과 마그네슘 합금은 사용할 수 없지만 티타늄 합금은 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 티타늄은 내열성이 우수하여 항공기 엔진 압축기 디스크 및 블레이드는 물론 항공기 동체 스킨에도 사용됩니다.

4, 우수한 저온 성능 특정 티타늄 합금(예: Ti{2}}AI-2.5SnELI)의 강도는 온도가 낮아질수록 증가하지만 가소성은 크게 감소하지 않으며 여전히 우수한 연성과 인성을 가집니다. 저온에서 사용하기에 적합합니다. 초저온. 건식 액체수소 및 액체산소 로켓 엔진이나 유인 우주선의 초저온 용기 및 저장 탱크에 사용할 수 있습니다.

5, 비자성 티타늄은 비자성이므로 잠수함 포탄에 사용되며 광산 폭발을 일으키지 않습니다.

도 6, 소형 티타늄과 기타 금속의 열전도율 비교는 표 2에 나타내었다. 표 2 티타늄과 기타 금속의 열전도율 비교 티타늄의 열전도율은 1/5의 강철, 1/13의 알루미늄에 대해서만 작다. , 1/25의 구리. 열전도율 열전도율이 나쁜 것은 티타늄의 단점이지만 경우에 따라서는 티타늄의 이런 특징을 활용할 수도 있습니다.

7, 낮은 탄성 계수 티타늄의 탄성 계수는 ​​강철의 55%에 불과하며, 구조 재료로서 낮은 탄성 계수는 ​​단점입니다.

8, 인장 강도와 항복 강도는 Ti{1}}AI-4V 티타늄 합금 인장 강도 960MPa, 항복 강도 892MPa에 매우 가깝고 둘 사이의 차이는 58MPa에 불과합니다. 9, 티타늄 및 기타 금속 열전도도 비교 58MPa,

9, 티타늄은 고온에서 산화되기 쉽습니다. 티타늄은 수소와 산소의 강한 결합을 가지고 있으므로 산화와 수소 흡수를 방지하기 위해 주의해야 합니다. 티타늄 용접은 오염을 방지하기 위해 아르곤 보호 상태에서 수행되어야 합니다. 진공 상태에서 열처리되는 티타늄 튜브 및 시트, 미세 산화 분위기를 제어하기 위해 티타늄 단조 열처리.

10, 종과 똑같은 모양과 크기로 만들어진 티타늄과 기타 금속 재료(구리, 강철)의 낮은 감쇠 특성으로 인해 각 종에 동일한 힘이 가해지면 티타늄으로 만든 시계가 종소리에 맞춰 진동한다는 것을 알 수 있습니다. 소리는 오랫동안 지속됩니다. 즉, 두드리는 소리에 의해 종에 주어진 에너지는 쉽게 사라지지 않기 때문에 티타늄의 감쇠 특성이 낮다고 말합니다.