TitánA (Ti) a periódusos rendszer 4. periódusának 4. csoportjába (a titán alcsoportjába) tartozó átmeneti fém, Ti szimbólummal, 22-es atomszámmal és 47,867 relatív atomtömeggel. A titán kemény, fényes, ezüstös{4}}fehér fém, amely hatszögletű és köbös fázisban is létezik. Relatív sűrűsége 4,506, olvadáspontja 1668 fok, forráspontja 3287 fok. Ellenállása 42 × 10⁻⁸ Ω·m (20 fokon). A természetben elsősorban rutil, perovszkit és ilmenit formájában fordul elő. A titánszivacsot úgy állítják elő, hogy a titán-tetrakloridot magas hőmérsékleten magnéziummal redukálják, majd a szivacs elektromos íves módszerrel történő megolvasztásával titán tuskót állítanak elő.
A titán kivételes tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek széleskörű használatához vezettek. Fő alkalmazásai a következők: repülőgépipar, hajógyártás, vegyipar és petrolkémiai ipar, szállítás, védelem, tengerészet, energiatermelés, építőipar, kohászat, orvosi eszközök, sportfelszerelések, fogyasztási cikkek és könnyűipar.
A tiszta titánt ritkán használják gyakorlati alkalmazásokban, mert alacsony szilárdsága miatt alkalmatlan szerkezeti anyagként. Ezért a titánötvözeteket túlnyomórészt gyakorlati alkalmazásokban használják. A folyékony titán szinte minden fémet fel tud oldani, így a legkülönfélébb fémekkel képes ötvözeteket alkotni; az alumínium a titánötvözetek elsődleges ötvözőeleme. A titánban lévő szennyeződések jelentős hatással vannak mechanikai tulajdonságaira; különösen az intersticiális szennyeződések (oxigén, nitrogén és szén) nagymértékben növelhetik a titán szilárdságát, miközben jelentősen csökkentik a rugalmasságát. A titánötvözetek, mint szerkezeti anyagok kiváló mechanikai tulajdonságait a megfelelő szennyeződési szintek szigorú ellenőrzésével vagy ötvözőelemek hozzáadásával érik el.
A titánötvözetek alkalmazásuk szerint hőálló-ötvözetekbe, nagy-szilárdságú ötvözetekbe, korrózióálló-ötvözetekbe (például titán-molibdén és titán-palládiumötvözetek), alacsony-hőmérsékletű{{6}ötvözetekbe (speciális ötvözetek, titán-vas-hidrogéntároló anyagok és titán-nikkel alakú memóriaötvözetek).
A titánötvözetek olvasztási folyamata hasonló a titánéhoz, azzal az eltéréssel, hogy a különböző ötvözőelemek olvadt titánhoz való hozzáadását gondosan ellenőrzik. Jelenleg a nyugati országok, például az Egyesült Államok és Japán új titánötvözet olvasztási technológiákat alkalmaznak, beleértve az elektronsugaras hidegtűzhelyes kemencéket és a plazma hidegtűzhelyes kemencéket. Az elektronsugaras hidegtűzhelyes kemencéket sikeresen alkalmazták tiszta titán és GR5 ötvözetek olvasztására, míg a plazmasugaras technológia a leghatékonyabb módszer az összetett összetételű titánötvözetek olvasztására. Oroszország kifejlesztett egy, a hideg-tűzhelyes kemencéhez hasonló olvasztási technológiát, ún. "kéreg-salak-fogyó-elektródaolvasztás." Ezenkívül a hidegtégelyes olvasztási technológia jelentős fejlődésen ment keresztül az elmúlt években. A titánöntvények precíziós öntésére szolgáló centrifugális öntési eljárással kombinálva jelenleg egy második -generációs hideg- olvasztótégelyes olvasztó kemencét gyártanak. Ez a kemence nagymértékben növeli az olvasztási kapacitást, lerövidíti az olvasztási időt, lehetővé teszi a teljesen felfüggesztett olvasztást és kiküszöböli a fémkéreg kialakulását.
A titánötvözetek széles körű elterjedését korlátozó másik kulcsfontosságú tényező az, hogy alacsony hővezető képességük, nagy keménységük, alacsony rugalmassági modulusuk és magas hőmérsékleten való kémiai reakcióképességük megnehezíti a megmunkálást, a kovácsolást és a hegesztést. A nikkel- és titánötvözetekkel kapcsolatos műszaki kihívások-és az ebből adódó magas költségek-nehezítik nagyüzemi felhasználásukat; kiváló tulajdonságaik azonban egyszerűen túl vonzóak a fegyverek és katonai felszerelések teljesítményének fokozásához.
A titánötvözetek megnövekedett felhasználása a repülőgépiparban nem csupán a benne rejlő kiváló tulajdonságaiknak köszönhető, hanem – ami még fontosabb – a precíziós alakítási technológiák gyors fejlődésének. A nagy, monolit és összetett titánötvözet alkatrészek precíziós öntési technológiájának megjelenése új utakat nyitott a titánötvözetek repülőgéptörzsekben és repülőgép-hajtóművekben való felhasználásának kiterjesztésében. Az F-22 széles körben alkalmaz precíziós-öntött titánötvözet alkatrészeket (összesen 54 db) a függőleges farokkormány működtető házában és más kritikus teherviselő területeken, ami a teljes szerkezeti tömeg körülbelül 7,1%-át teszi ki.
E{0}}mail:garychen3215@hotmail.com
Cím: No.35, Baoti út, Baoji város, Shaanxi tartomány, Kína
Kapcsolattartó: Mr. Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobil/WhatsApp: +86 13092900605
