钛合金有哪些缺点?
钛合金指的是多种用钛与其他金属制成的合金金属。钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金强度高、耐蚀性好、耐热性高。20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金。
一、优点
1、强度高,钛合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右,仅为钢的60%,纯钛的密度才接近普通钢的密度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。
2、热强度高,使用温度比铝合金高几百度,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450~500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃~500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下。
3、抗蚀性好,钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,其抗蚀性远优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强;对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
4、低温性能好,钛合金在低温和超低温下,仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料。
5、化学活性大,钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。
6、导热弹性小,钛的导热系数λ=15.24W/(m.K)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50%。
二、缺点
1、钛及钛合金主要限制是在高温与其它材料的化学反应性差。此性质迫使钛合金与一般传统的精炼、熔融和铸造技术不同,甚至经常造成模具的损坏。
钛合金的优点主要是防锈性能优异,属于生态金属,与人体长时间接触不会发生过敏和免疫反应,所以很多义肢关节均采用钛合金。
在刃具方面应用的主要源于以下特点,手感温和,没有钢铁那么冰凉,跟铝差不多,但比铝合金硬度高耐磨。所以经常被作为高档刀柄材料。
刀身用钛合金的并不多,因为钛合金虽然比钢合金轻,但硬度只能达到HRC46左右,不够普遍刃具硬度标准,偶尔只使用在潜水刀上,目的就是海水防锈性能突出。
钛合金和钛金属球拍哪个好?
钛金属好。羽毛球拍质地不一样。主要分为钛金属、全碳素、铝碳纤维一体、铝合金和纯铁、纯铝的。质量最好的是钛金属的、往后依次为全碳素、铝碳纤维一体、铝合金和纯铁、纯铝的。
专业运动员最爱用钛金属球拍和全碳素球拍,这两种球拍轻巧、耐用,全碳素球拍每把75―83克。但是价格较高
钛锡板优点和缺点?
钛锡板具有质量轻、比强度高、耐腐蚀性好等优点,故被广泛应用在汽车工业中。
钛锡板的密度低,可以降低运动零件的惯性质量,同时钛气门弹簧可以增加自由振动,减弱车身的振颤,提高发动机的转速及输出功率。
减小运动零件的惯性质量,从而使摩擦力减小,提高发动机的燃油效率。选择钛锡板可以减轻相关零件的负载应力,缩小零件的尺寸,从而使发动机及整车的质量减轻。零部件惯性质量的降低,使得振动和噪声减弱,改善发动机的性能。 钛锡板在其他部件上的应用可提高人员的舒适度和汽车的美观等。在汽车工业上的应用,钛锡板在节能降耗方面起到了不可估量的作用。
钛锡板零部件尽管具有如此优越的性能,但距钛及其合金普遍应用在汽车工业中还有很大的距离,原因包括价格昂贵、成形性不好及焊接性能差等问题。
无论是金属最初的冶炼还是后续的加工,钛锡板的价格都远远高于其他金属。汽车工业能够接受的钛制零件成本,用连杆钛材8~13美元/kg,气阀用钛材13~20美元/kg,弹簧、发动机排气系统及紧固件用钛材希望在8美元/kg以下。是铝板材的6~15倍,钢板材的45~83倍。
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