TC4, TC6, TC11 in druge palice iz titanove zlitine ter njihov postopek toplotne obdelave

Titan je zelo stabilen na zraku pri sobni temperaturi, ko se segreje na 400 ~ 550 stopinj, ustvari plast trdnega oksidnega filma na površini, ki preprečuje nadaljnjo oksidacijo zaščitnega učinka. Absorpcija kisika, dušika, vodika iz titana je zelo močna, ta vrsta plina je zelo škodljiva za kovinske nečistoče iz titana, tudi če je vsebnost zelo majhna (0,01% ~ 0,005%), lahko tudi resno vpliva na njegove mehanske lastnosti.
V titanovih spojinah je titanov dioksid (TiO2) najbolj praktična vrednost. ti02 je inerten za človeško telo, netoksičen, ima vrsto odličnih optičnih lastnosti. ti02 neprozoren, sijaj in belina, lomni količnik in moč sipanja, močna pokrivnost, dobra disperzija, narejen iz pigmentov za beli prah, splošno znan kot titanov dioksid, se pogosto uporablja. Videz titanovih palic in jekla je zelo podoben gostoti 4,51 g / cm, manj kot 60% jekla, ognjevzdržnih kovin v najnižji gostoti kovinskih elementov. Mehanske lastnosti titana, ki so splošno znane kot mehanske lastnosti in čistost, so zelo pomembne. Titan visoke čistosti ima odlično obdelovalnost, raztezek, krčenje preseka je dobro, vendar nizke trdnosti, ni primeren za konstrukcijske materiale. Industrijski čisti titan vsebuje zmerno količino nečistoč, ima visoko trdnost in plastičnost, primeren za izdelavo konstrukcijskih materialov.

Titanove zlitine imajo nizko trdnost in visoko plastičnost, srednjo trdnost in visoko trdnost, od 200 (nizka trdnost) do 1300 (visoka trdnost) MPa, vendar se titanove zlitine na splošno lahko obravnavajo kot zlitine visoke trdnosti. Imajo večjo trdnost kot aluminijeve zlitine, ki veljajo za srednje trdne, in lahko po trdnosti popolnoma nadomestijo nekatere vrste jekel. V primerjavi z aluminijevimi zlitinami, ki hitro izgubijo trdnost pri temperaturah nad 150 stopinj, nekatere titanove zlitine ohranijo dobro trdnost pri 600 stopinjah. Gost kovinski titan zaradi majhne teže, večje trdnosti kot aluminijeve zlitine, se lahko vzdržuje pri visokih temperaturah kot aluminij za visoko trdnost in mu letalska industrija pripisuje velik pomen. Glede na gostoto titana za jeklo 57%, je njegova specifična trdnost (razmerje med trdnostjo in težo ali razmerje med trdnostjo in gostoto se imenuje specifična trdnost) visoka, odpornost proti koroziji, oksidaciji in utrujenosti je močna, titanove zlitine se 3/4 uporabljajo za vesoljsko industrijo. strukturne zlitine kot predstavnik konstrukcijskih materialov, 1/4 se uporablja predvsem kot zlitine, odporne proti koroziji. Titanova zlitina ima visoko trdnost in majhno gostoto, dobre mehanske lastnosti, žilavost in odpornost proti koroziji je zelo dobra. Poleg tega je učinkovitost postopka titanove zlitine slaba, težave pri rezanju in obdelavi, pri vroči obdelavi je zelo enostavno absorbirati nečistoče, kot so vodik, kisik, dušik in ogljik. Obstaja tudi slaba odpornost proti obrabi, proizvodni proces je zapleten. Industrijska proizvodnja titana se je začela leta 1948. Potrebe letalske industrije so se razvile, tako da je titanova industrija dosegla povprečno letno stopnjo rasti približno 8 %. Trenutno je svetovna letna proizvodnja materialov za obdelavo titanovih zlitin dosegla več kot 40,000 ton skoraj 30 vrst titanovih zlitin. Najbolj razširjena titanova zlitina je Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5Sn (TA7) in industrijski čisti titan (TA1, TA2 in TA3).
Obstajajo 3 vrste postopkov toplotne obdelave titanovih palic in palic iz titanove zlitine, kot sledi:
(1) obdelava s trdno raztopino in staranje: namen je izboljšati njegovo trdnost, titanove zlitine in stabilne titanove zlitine ni mogoče okrepiti s toplotno obdelavo, v proizvodnji je samo žarjenje. + titanove zlitine in vsebuje majhno količino faze substabilne titanove zlitine je mogoče obdelati s trdno raztopino in starati, da se zlitina dodatno okrepi.
(2) Žarjenje za razbremenitev napetosti: namen je odpraviti ali zmanjšati preostale napetosti, ki nastanejo med obdelavo. Preprečite kemični napad in zmanjšajte deformacije v nekaterih korozivnih okoljih.
(3) popolno žarjenje: namen je pridobiti dobro žilavost, izboljšati obdelovalnost, omogočiti ponovno strojno obdelavo ter izboljšati stabilnost velikosti in organizacije.