1. Apa Maksud Kekuatan Tegangan
Kekuatan tegangan ialah tegasan maksimum yang boleh ditahan oleh bahan di bawah ketegangan sebelum ia patah. Untuk plat titanium ia dilaporkan dengan kekuatan hasil dan pemanjangan pada sijil kilang, dan ia adalah sifat mekanikal utama yang digunakan untuk memilih gred untuk aplikasi struktur. Kekuatan tegangan titanium bergantung terutamanya pada gred dan sejarah pemprosesan.
2. Gred Tulen Komersial
Gred titanium tulen komersial dikelaskan mengikut kandungan interstisial, terutamanya oksigen dan besi, yang mengawal kekuatan. Gred 1 mempunyai kekuatan tegangan minimum kira-kira 240 MPa, gred 2 kira-kira 345 MPa, gred 3 kira-kira 440 MPa dan gred 4 kira-kira 550 MPa. Gred yang lebih tinggi adalah lebih kuat tetapi kurang boleh dibentuk, jadi pilihan mengimbangi kekuatan terhadap kebolehfabrikan dan rintangan kakisan.
3. Gred Aloi Titanium
Aloi titanium mencapai kekuatan tegangan yang lebih tinggi. Aloi kuda kerja Ti-6Al-4V mempunyai kekuatan tegangan minimum kira-kira 895 MPa dalam keadaan sepuhlindap, dan aloi-panas boleh melebihi 1,000 MPa. Aloi alfa-beta dan beta dipilih yang memerlukan kekuatan kepada berat yang tinggi, seperti struktur aeroangkasa, manakala penambahan pengaloian juga mempengaruhi keliatan dan keupayaan suhu.
4. Faktor Yang Mempengaruhi Kekuatan
Komposisi:oksigen interstisial dan besi meningkatkan kekuatan gred tulen; unsur mengaloi menaikkannya lagi.
Pemprosesan:arah bergolek, pengurangan dan penyepuhlindapan menetapkan struktur mikro.
Rawatan haba:rawatan penyelesaian dan penuaan meningkatkan kekuatan aloi.
Suhu:kekuatan jatuh pada suhu tinggi, jadi suhu perkhidmatan mesti dipertimbangkan.
5. Memilih Gred
Gred dipilih mengikut keperluan kekuatan, suhu operasi, persekitaran kakisan dan kaedah fabrikasi. Untuk perkhidmatan kimia dan marin, gred tulen komersial biasanya mencukupi; untuk kerja struktur aeroangkasa dan-tinggi, gred aloi diperlukan. Sijil kilang hendaklah menyatakan kekuatan tegangan, kekuatan hasil dan pemanjangan kumpulan yang dihantar.
6. Soalan Lazim
S1: Apakah kekuatan tegangan plat titanium?Ia terdiri daripada kira-kira 240 MPa untuk titanium tulen gred 1 kepada lebih daripada 895 MPa untuk aloi Ti-6Al-4V.
S2: Gred manakah yang paling kuat?Gred aloi seperti Ti-6Al-4V jauh lebih kuat daripada gred tulen komersial.
S3: Bagaimanakah kekuatan tegangan disahkan?Dengan sijil kilang dan, apabila diperlukan, dengan menguji sampel dari kumpulan.
S4: Adakah rawatan haba meningkatkan kekuatan?Ya, rawatan penyelesaian dan penuaan meningkatkan kekuatan aloi titanium dengan ketara.
S5: Gred manakah yang harus saya pilih?Padankan gred dengan keperluan kekuatan, suhu, kakisan dan fabrikasi aplikasi.
S6: Apakah yang dilaporkan pada sijil?Kekuatan tegangan, kekuatan hasil dan pemanjangan, bersama-sama dengan komposisi dan gred.
