GR1 Titanstange

Titanstangen und Titanlegierungsstangen sind ein neuer Typ von Konstruktionsmaterial, da Titan einen hohen Schmelzpunkt, ein geringes spezifisches Gewicht, eine hohe spezifische Festigkeit, gute Zähigkeit, Ermüdungsbeständigkeit, Säure- und Alkalikorrosionsbeständigkeit, geringe Wärmeleitfähigkeit, gute Hoch- und Tieftemperaturbeständigkeit und geringe Spannung unter schnellen Abkühl- und Erwärmungsbedingungen aufweist. Es wird in der Luft- und Raumfahrt und anderen Hightech-Bereichen verwendet und wird ständig in der chemischen Industrie, Erdöl-, Strom- und Meerwasserentsalzungsindustrie, Bauindustrie, Alltagsbedarfsindustrie und anderen Branchen gefördert.

Implementierungsstandards

Es gibt zwei Arten von Standards für Titanstäbe:

Chinesischer Standard: GB/2965-2007, GB/T13810

Amerikanischer Standard: ASTM B348, ASTM F136, ASTM F67, AMS4928.

 

Titanstabqualität

Chinesische Sorte: TA1, TA2, TA3, TA7, TA9, TA10, TA15, TA18, TC4, TC4ELI, TC6, TC9, TC10, TC11

Amerikanische Klasse: GR1, GR2, GR3, GR4, GR5, GR7, GR11, GR12, GR23

 

Fertigungsprozess

Herstellungsprozess von Titanstangen: Warmschmieden – Warmwalzen – Glühen und Richten – Drehen (Schleifen) – Polieren – Abflachen – Prüfen – Verpacken.

Spezifikation der Titanstangen: (Durchmesser*Länge/mm): 6mm-250mm*L.

Lieferzustand der Titanstange: Warmbearbeitungszustand, geglühter Zustand.

Technische Anforderungen für Titanstäbe

1. Die chemische Zusammensetzung von Stangen aus Titan und Titanlegierungen muss den Bestimmungen von GB/T 3620.1 entsprechen und muss wiederholt geprüft werden. Die zulässige Abweichung der chemischen Zusammensetzung muss den Bestimmungen von GB/T 3620.2 entsprechen.

2. Der Durchmesser oder die Länge der warmbearbeiteten Stange und ihre zulässige Abweichung müssen den Bestimmungen entsprechen.

3. Die Durchmessertoleranzen für die Warmbearbeitung durch Drehen (Schleifen) von Leichtstangen sowie kaltgewalzten und kaltgezogenen Stangen müssen den Bestimmungen entsprechen.

4. Die durch Warmdrehen (Schleifen) bearbeitete Lichtleiste darf nicht mehr als die Hälfte der Maßtoleranz der Unrundheit aufweisen.

5. Der Bearbeitungszustand der Stange mit einer unkalibrierten Länge von 300-6000 mm, der geglühte Zustand der Stange mit einer unkalibrierten Länge von 300-2000 mm, die feste oder mal die Größe der Länge sollte innerhalb der unkalibrierten Länge liegen. Die zulässige Abweichung der festen Länge beträgt +20 mm; die mal die Länge der Stange sollte auch in die Schnittmenge eingerechnet werden, jede Schnittmenge beträgt 5 mm. Die feste oder mal die Länge sollte im Vertrag angegeben werden.

 

Mechanische Eigenschaften

Die aus der Norm ASTM B265 entnommenen mechanischen Eigenschaften lauten wie folgt:

Zugfestigkeit: σb größer oder gleich 240 MPa, Streckgrenze: σb größer oder gleich 138 MPa, Dehnung: δ größer oder gleich 24 %, Verringerung: Ψ größer oder gleich 30 %.

 

Vorteile von Titan und Titanlegierungen
1. Gute Korrosionsbeständigkeit. Titanlegierungen sind in feuchter Atmosphäre und in Meerwassermedien weitaus korrosionsbeständiger als Edelstahl. Sie sind besonders beständig gegen Lochfraß, Säurekorrosion und Spannungskorrosion. Sie weisen eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegen Alkalien, Chloride, Chlor, organische Stoffe, Salpetersäure, Schwefelsäure usw. auf. Titan weist jedoch eine schlechte Korrosionsbeständigkeit gegenüber reduzierendem Sauerstoff und Chromsalzmedien auf.

2. Gute Leistung bei niedrigen Temperaturen. Titanlegierungen können bei niedrigen und extrem niedrigen Temperaturen ihre mechanischen Eigenschaften beibehalten. Gute Leistung bei niedrigen Temperaturen, Titanlegierungen mit sehr geringem Spaltelement, wie TA7, bei -253 Grad können auch ein gewisses Maß an Plastizität beibehalten. Daher sind Titanlegierungen auch wichtige Konstruktionsmaterialien für niedrige Temperaturen.

3. Chemische Aktivität. Die chemische Aktivität von Titan ist hoch und es treten starke chemische Reaktionen wie O, N, H, CO, CO2, Wasserdampf und Ammoniak in der Atmosphäre auf. Wenn der Kohlenstoffgehalt über 0,2 % liegt, bildet sich in Titanlegierungen hartes TiC; bei höheren Temperaturen bildet sich durch die Rolle von N auch eine harte Oberflächenschicht aus TiN;

Bei Temperaturen über 600 Grad absorbiert Titan Sauerstoff und bildet eine gehärtete Schicht mit hoher Härte. Der steigende Wasserstoffgehalt führt ebenfalls zu einer spröden Schicht. Die Absorption von Gas und die daraus resultierende harte, spröde Oberflächenschicht mit einer Tiefe von bis zu 0,1 bis 0,15 mm, der Härtungsgrad beträgt 20 bis 30 %. Die chemische Affinität von Titan ist ebenfalls groß und es entsteht leicht eine Haftung an der Reibungsfläche.

4. Die Wärmeleitfähigkeit und Elastizität sind gering. Die Wärmeleitfähigkeit von Titan λ=15.24W/(mK) beträgt etwa 1/4 der von Nickel, 1/5 der von Eisen und 1/14 der von Aluminium. Verschiedene Titanlegierungen haben einen Wärmeleitfähigkeitskoeffizienten, der etwa 50 % niedriger ist als der von Titan.

Der Elastizitätsmodul einer Titanlegierung beträgt etwa die Hälfte des Elastizitätsmoduls von Stahl. Daher weist sie eine geringe Steifigkeit auf und verformt sich leicht. Sie ist nicht für die Herstellung schlanker Stäbe und dünnwandiger Teile geeignet. Außerdem ist der Rückprall der bearbeiteten Oberfläche beim Schneiden sehr groß, etwa zwei- bis dreimal so groß wie bei rostfreiem Stahl, was zu starker Reibung, Adhäsion und Bindungsverschleiß an der hinteren Klingenoberfläche des Werkzeugs führt.

 

GR1 Titanprodukte

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