Спекание титана и его легированных материалов

---

Титан – это новый тип материала с преимуществами низкой плотности, высокой прочности, термостойкости и коррозионной стойкости. Он весит только половину железа, но его механические свойства, такие как удар, волочение и т. Д., Не делятся на медь. Как правило, с понижением температуры ударопрочность металла будет уменьшаться, но титан будет с точностью до наоборот: чем ниже температура, тем тверже становится титан и возникает сверхпроводящее явление при достижении критической температуры.

Титановый сплав и титан в некоторой степени имеют сходные свойства и обладают характеристиками низкой плотности и высокой прочности, кроме того, они имеют превосходные механические свойства, высокую коррозионную стойкость, высокую термическую прочность и незначительное изменение механических свойств при низкой температуре и сверхнизкой температуре.

Спекание порошка титанового сплава обычно представляет собой метод твердофазной диффузии. Когда титановый сплав получают методом смешанных элементов, обнаружено, что легирующие элементы в титановом сплаве могут демонстрировать переходную жидкую фазу во время спекания или обеспечивать диффузионный канал для ускорения процесса уплотнения, который также называется усилением спекания.

Реализация процесса упрочняющего спекания зависит от трех основных условий, а именно: критерий растворимости, критерий сегрегации и критерий диффузии. Как правило, матрица должна быть в добавке: иметь большую растворимость или образовывать промежуточное соединение, а растворимость добавки в матрице должна быть небольшой. Добавка может осаждаться на границе раздела между частицами порошка во время процесса спекания и может поддерживаться в течение всего процесса спекания. Это осаждение вызывает диффузионную контактную поверхность между частицами порошка для обогащения добавки. Таким образом, предусмотрен канал для быстрой диффузии подложки. Эта характерная реакция осадков непрерывно уменьшается в линиях ликвидуса и солидуса на фазовой диаграмме матрицы и аддитивного элемента. Когда стандарт растворимости и стандарт осаждения удовлетворяются, усиливающий эффект спекания добавки зависит от ее влияния на скорость диффузии материала матрицы, и чем выше скорость диффузии материала, тем лучше усиливающий эффект спекания.

Применение:

(1) Общая стойкая к коррозии деталь изготавливается путем холодного прессования и вакуумного спекания обработанного чистого губчатого порошка титана. Компоненты, используемые в авиационной промышленности для спекания порошка титана, были достаточно зрелыми. Чистый порошок губчатого титана или порошок сплава непосредственно свертывают в пористую титановую или плотную титановую пластину, и первую можно свернуть в пористую трубку для использования в качестве фильтра.

(2) Мишень из сплава TiAl изготавливается с использованием порошка титана и порошка алюминия в качестве сырья и метода спекания порошкового элемента. В области электроники требуется использовать титановый газопоглотительный материал, который может достигать высокой степени вакуума, и газопоглотительный материал обычно получают с использованием большой площади поверхности порошка титана HDH.

(3) Порошки из титановых сплавов получают путем холодного изостатического прессования и вакуумного спекания, а затем получают путем ковки или прокатки для получения различных профилей. Такие профили из титанового сплава имеют широкий спектр применения.

(4) Предварительно легированный порошок HIP формируется непосредственно для получения высокопрочного продукта из титанового сплава.

(5) Непосредственное HIP, формирующее деталь с предварительно легированным порошком для использования в части среднетемпературного авиационного двигателя, или подогрев заготовки HIP для получения несущего элемента для использования на летательном аппарате.

(6) Шатуны двигателя, изготовленные методом элементарного смешивания и вакуумного изотермического прессования, широко используются в автомобильных двигателях. Порошковые металлургические впускные и выпускные клапаны также широко используются в автомобильной промышленности.

Использование титана быстро росло и широко используется в авиации, ракетах, ракетах, спутниках, космических кораблях, кораблях, военной, медицинской и нефтехимической промышленности. Последние исследования показали, что в организме человека содержится определенное количество титана, титан будет стимулировать фагоцитарные клетки, может укреплять иммунную функцию, поэтому многие лаборатории работают над разработкой и применением биотитана.

В первые годы титановые сплавы широко использовались в аэрокосмической промышленности, главным образом для производства авиационных двигателей или пневматических компонентов. В последние годы новая разработка титановых сплавов была сфокусирована на следующих пяти аспектах: медицинский титановый сплав, огнестойкий титановый сплав, высокопрочный и высокопрочный β-тип, соединение титан-алюминий, высокотемпературный титановый сплав, титан-никелевый сплав.