Titanyum– bilimde ve insan ya?am?nda gizemli, az ?al???lm?? makro unsurlardan biri. Her ne kadar buna “kozmik” element denmesi bo?una olmasa da... bilimin, teknolojinin, t?bb?n ileri dallar?nda ve daha bir?ok alanda aktif olarak kullan?lmaktad?r - gelece?in unsurudur.

Bu metal g?m?? grisi renktedir (foto?rafa bak?n) ve suda ??z?nmez. D???k kimyasal yo?unlu?a sahiptir, bu nedenle hafiflik ile karakterize edilir. Ayn? zamanda eriyebilirli?i ve s?nekli?i nedeniyle olduk?a dayan?kl? ve i?lenmesi kolayd?r. Y?zeyde koruyucu bir filmin bulunmas? nedeniyle element kimyasal olarak inerttir. Titanyum yan?c? de?ildir ancak tozu patlay?c?d?r.

Bu kimyasal elementin ke?fi, b?y?k mineral a???? ?ngiliz William McGregor'a aittir. Ancak titanyum, ad?n? h?l? onu McGregor'dan ba??ms?z olarak ke?feden kimyager Martin Heinrich Klaproth'a bor?ludur.

Bu metale neden “titanyum” denildi?ine dair spek?lasyonlar romantik. Bir versiyona g?re isim, ebeveynleri tanr? Uran?s ve tanr??a Gaia olan eski Yunan tanr?lar? Titanlarla ili?kilidir, ancak ikincisine g?re peri krali?esi Titania'n?n ad?ndan gelmektedir.

Ne olursa olsun, bu makro besin do?ada en ?ok bulunan dokuzuncu besindir. Flora ve faunan?n dokular?n?n bir par?as?d?r. Deniz suyunda ?ok miktarda bulunur (%7'ye kadar), ancak toprakta yaln?zca %0,57 bulunur. Titanyum rezervleri a??s?ndan en zengin ?lke ?in'dir ve onu Rusya takip etmektedir.

Titan aksiyonu

Bir makroelementin v?cut ?zerindeki etkisi, fizikokimyasal ?zellikleriyle belirlenir. Par?ac?klar? ?ok k???kt?r, h?cresel yap?ya n?fuz edebilir ve i?leyi?ini etkileyebilirler. ?nertli?i nedeniyle makro elementin tahri? edici maddelerle kimyasal olarak reaksiyona girmedi?ine ve bu nedenle toksik olmad???na inan?lmaktad?r. Ancak fiziksel etki yoluyla doku, organ, kan ve lenf h?creleriyle temasa ge?erek mekanik hasara yol a?ar. B?ylece element, eylemiyle tek ve ?ift sarmall? DNA'ya zarar verebilir, kromozomlara zarar verebilir, bu da kansere yakalanma riskine ve genetik kodda bir ar?zaya yol a?abilir.

Makro besin par?ac?klar?n?n deriden ge?emedi?i ortaya ??kt?. Bu nedenle insanlara yaln?zca yiyecek, su ve hava ile girerler.

Titanyum gastrointestinal sistem yoluyla daha iyi emilir (%1-3), ancak yaln?zca yakla??k %1'i solunum yolu yoluyla emilir, ancak v?cuttaki i?eri?i akci?erlerde (%30) oldu?u gibi konsantre olur. Bunun neyle ba?lant?s? var? Yukar?daki rakamlar?n tamam?n? analiz ettikten sonra birka? sonuca varabiliriz. ?lk olarak, titanyum genellikle v?cut taraf?ndan zay?f bir ?ekilde emilir. ?kincisi, titanyum d??k? (0,52 mg) ve idrar (0,33 mg) yoluyla gastrointestinal sistem yoluyla at?l?r, ancak akci?erlerde b?yle bir mekanizma zay?ft?r veya tamamen yoktur, ??nk? bir ki?ide ya?la birlikte bu organdaki titanyum konsantrasyonu pratik olarak artar. 100 kez. Bu kadar zay?f bir emilim ile bu kadar y?ksek bir konsantrasyonun nedeni nedir? B?y?k olas?l?kla bunun nedeni, her zaman bir titanyum bile?eni i?eren toz v?cudumuza yap?lan s?rekli sald?r?d?r. Ayr?ca bu durumda ekolojimizi ve yerle?im yerlerinin yak?n?nda end?striyel tesislerin varl???n? da hesaba katmak gerekir.

Akci?erlerle kar??la?t?r?ld???nda dalak, adrenal bezler ve tiroid bezi gibi di?er organlarda makro besin i?eri?i ya?am boyunca de?i?meden kal?r. Elementin varl??? ayr?ca lenf, plasenta, beyin, insan anne s?t?, kemikler, t?rnaklar, sa?, g?z merce?i ve epitel dokularda da g?r?lmektedir.

Kemiklerde bulunan titanyum, k?r?klardan sonra f?zyonlar?na kat?l?r. Ayr?ca artrit ve artroz s?ras?nda kemiklerin hareketli hareketli eklemlerinde meydana gelen restorasyon s?re?lerinde de olumlu etki g?zlenir. Bu metal g??l? bir antioksidand?r. Serbest radikallerin cilt ve kan h?creleri ?zerindeki etkisini zay?flatarak t?m v?cudu erken ya?lanma ve y?pranmaya kar?? korur.

Beynin g?rme ve i?itmeden sorumlu k?s?mlar?nda yo?unla?arak bu b?lgelerin i?leyi?i ?zerinde olumlu etkisi vard?r. Adrenal bezlerde ve tiroid bezinde metalin varl???, metabolizmada yer alan hormonlar?n ?retimine kat?ld???n? g?sterir. Ayn? zamanda hemoglobin ?retiminde ve k?rm?z? kan h?crelerinin ?retiminde de rol oynar. Kandaki kolesterol ve ?re i?eri?ini azaltarak normal bile?imini izler.

Titanyumun v?cut ?zerindeki olumsuz etkisi, a??r bir metaldir. V?cuda girdi?inde b?l?nmez veya ayr??maz, ancak bir ki?inin organlar?na ve dokular?na yerle?erek onu zehirler ve ya?am s?re?lerine m?dahale eder. Korozyona duyarl? de?ildir ve alkalilere ve asitlere kar?? dayan?kl?d?r, bu nedenle mide suyu onu etkileyemez.

Titanyum bile?ikleri k?sa dalga ultraviyole radyasyonu engelleme ?zelli?ine sahiptir ve cilt taraf?ndan emilmez, dolay?s?yla cildi ultraviyole radyasyondan korumak i?in kullan?labilirler.

Sigara i?menin havadan akci?erlere metal al?m?n? kat kat art?rd??? kan?tlanm??t?r. Bu da bu k?t? al??kanl?ktan vazge?mek i?in bir neden de?il mi?

G?nl?k norm - kimyasal elemente ihtiya? nedir?

Bir makroelementin g?nl?k normu, insan v?cudunun yakla??k 20 mg titanyum i?ermesinden kaynaklanmaktad?r ve bunun 2,4 mg'? akci?erlerdedir. V?cut her g?n besinlerle 0,85 mg, su ile 0,002 mg ve hava ile 0,0007 mg madde al?r. Titanyumun g?nl?k normu olduk?a keyfidir, ??nk? organlar ?zerindeki etkisinin sonu?lar? tam olarak ara?t?r?lmam??t?r. G?nde yakla??k 300-600 mcg’ye denk gelir. Bu normu a?man?n sonu?lar?na ili?kin klinik veri yoktur - her ?ey deneysel ?al??malar a?amas?ndad?r.

Titanyum eksikli?i

Metal eksikli?inin g?r?lebilece?i ko?ullar hen?z belirlenemedi?inden, bilim adamlar? bunlar?n do?ada bulunmad??? sonucuna varm??lard?r. Ancak eksikli?i, hastan?n durumunu k?t?le?tirebilecek ?o?u ciddi hastal?kta g?r?l?r. Bu dezavantaj titanyum i?eren preparatlarla ortadan kald?r?labilir.

Fazla titanyumun v?cut ?zerindeki etkisi

V?cuda bir defal?k titanyum al?m?n?n makro elementinin fazlal??? tespit edilmemi?tir. Diyelim ki bir ki?i titanyum pimi yutarsa, g?r?n??e g?re zehirlenmeden bahsetmeye gerek yok. B?y?k olas?l?kla, eylemsizli?i nedeniyle eleman temas etmeyecek, ancak do?al olarak kald?r?lacakt?r.

En b?y?k tehlike, solunum organlar?ndaki makro elementlerin konsantrasyonundaki sistematik art??tan kaynaklanmaktad?r. Bu, solunum ve lenfatik sistemlerde hasara yol a?ar. Ayr?ca silikoz derecesi ile solunum organlar?ndaki elementin i?eri?i aras?nda da do?rudan bir ba?lant? vard?r. ??eri?i ne kadar y?ksek olursa hastal?k o kadar ?iddetli olur.

Kimya ve metalurji tesislerinde ?al??an ki?ilerde a??r metal fazlal??? g?r?lmektedir. Titanyum klor?r en tehlikelisidir - 3 ?al??ma y?l? i?inde ciddi kronik hastal?klar?n tezah?r? ba?lar.

Bu t?r hastal?klar ?zel ila?lar ve vitaminlerle tedavi edilir.

Kaynaklar nelerdir?

Element insan v?cuduna esas olarak yiyecek ve su yoluyla girer. ?o?u baklagillerde (bezelye, fasulye, mercimek, fasulye) ve tah?llarda (?avdar, arpa, karabu?day, yulaf) bulunur. Varl??? s?t ve et yemeklerinin yan? s?ra yumurtalarda da tespit edilmi?tir. Bu elementin daha fazlas? hayvanlarda oldu?undan daha ?ok bitkilerde yo?unla?m??t?r. Algler - g?r kladoforada i?eri?i ?zellikle y?ksektir.

G?da boyas? E171 i?eren t?m g?da ?r?nleri bu metalin dioksitini i?erir. Sos ve baharat yap?m?nda kullan?l?r. Titanyum oksit suda ve mide suyunda pratik olarak ??z?nmedi?i i?in bu takviyenin zarar? tart??mal?d?r.

Kullan?m endikasyonlar?

Bu kozmik elementin ?ok az ?al???lm?? olmas?na ra?men, t?bb?n her alan?nda aktif olarak kullan?ld???na dair belirtiler vard?r. Mukavemeti, korozyon direnci ve biyolojik inertli?i nedeniyle protez alan?nda implant ?retiminde yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. Di? hekimli?inde, beyin cerrahisinde ve ortopedide kullan?l?r. Dayan?kl?l??? nedeniyle cerrahi aletlerin yap?m?nda kullan?l?r.

Bu maddenin dioksiti keilit, u?uk, akne gibi cilt hastal?klar?n?n ve a??z mukozas?n?n iltihaplanmas?n?n tedavisinde kullan?l?r. Y?z hemanjiyomunu ??kar?rlar.

Metal nikelid, lokal ileri g?rtlak kanserinin ortadan kald?r?lmas?nda rol oynar. Larinks ve trakean?n endoprotez de?i?iminde kullan?l?r. Ayr?ca enfeksiyonlu yaralar? antibiyotik sol?syonlarla birlikte tedavi etmek i?in de kullan?l?r.

Makroelement gliserolvat su kompleksi ?lseratif yaralar?n iyile?mesini destekler.

Fiziksel ve kimyasal ?zellikleri y?ksek oldu?undan ve insanl??a s?n?rs?z fayda sa?layabilece?inden, gelece?in elementini incelemek i?in d?nya ?ap?ndaki bilim adamlar?na bir?ok f?rsat a??kt?r.

– periyodun 4. grubunun 4. eleman?. Hem bazik hem de asidik ?zellikler sergileyen ge?i? metali do?ada olduk?a yayg?nd?r - 10. s?rada. ?lke ekonomisi i?in en ilgi ?ekici olan?, y?ksek metal sertli?i ve hafifli?inin birle?imidir, bu da onu u?ak yap?m?nda vazge?ilmez bir unsur haline getirir. Bu makale size titanyum metalinin i?aretleri, ala??m? ve di?er ?zellikleri hakk?nda bilgi verecek, genel bir a??klama ve onun hakk?nda ilgin? ger?ekler verecektir.

G?r?n??te metal en ?ok ?eli?e benzer, ancak mekanik ?zellikleri daha y?ksektir. Ayn? zamanda titanyum hafiftir - molek?ler a??rl?k 22. Elementin fiziksel ?zellikleri olduk?a iyi incelenmi?tir, ancak bunlar b?y?k ?l??de metalin safl???na ba?l?d?r ve bu da ?nemli sapmalara yol a?ar.

Ayr?ca kendine ?zg? kimyasal ?zellikleri de ?nemlidir. Titanyum alkalilere ve nitrik asite kar?? dayan?kl?d?r ve ayn? zamanda kuru halojenlerle ve daha y?ksek s?cakl?klarda oksijen ve nitrojenle ?iddetli reaksiyona girer.

Daha da k?t?s?, aktif bir y?zey varsa oda s?cakl???nda hidrojeni emmeye ba?lar. Ve eriyik i?inde oksijeni ve hidrojeni o kadar yo?un bir ?ekilde emer ki, eritme i?leminin vakumda ger?ekle?tirilmesi gerekir.

• Fiziksel ?zellikleri belirleyen bir di?er ?nemli ?zellik ise 2 faz?n bulunmas?d?r. D???k s?cakl?k
• – a-Ti alt?gen s?k? paketlenmi? bir kafese sahiptir, maddenin yo?unlu?u 4,55 g/k?biktir. cm (20 C'de). Y?ksek s?cakl?k

– v-Ti, g?vde merkezli k?bik bir kafes ile karakterize edilir, faz yo?unlu?u buna uygun olarak daha d???kt?r – 4,32 g/k?bik. bkz. (90°C'de).

Faz ge?i? s?cakl??? 883 C'dir.

Normal ko?ullar alt?nda metal koruyucu bir oksit filmle kaplan?r. Yoklu?unda titanyum b?y?k bir tehlike olu?turur. B?ylece titanyum tozu patlayabilir, b?yle bir patlaman?n s?cakl??? 400C'dir. Titanyum tala?lar? yang?n tehlikesi olan bir malzemedir ve ?zel bir ortamda saklan?r.

A?a??daki video titanyumun yap?s?n? ve ?zelliklerini a??klamaktad?r:

Titanyumun ?zellikleri ve ?zellikleri

Titanyum bug?n mevcut t?m teknik malzemeler aras?nda en g??l? olan?d?r, bu nedenle elde edilmesinin zorlu?una ve y?ksek g?venlik gerekliliklerine ra?men olduk?a yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. Elementin fiziksel ?zellikleri olduk?a s?ra d???d?r ancak safl??a olduk?a ba?l?d?r. Bu nedenle saf titanyum ve ala??mlar? roket ve u?ak yap?m?nda aktif olarak kullan?lmaktad?r, ancak teknik titanyum uygun de?ildir ??nk? safs?zl?klar nedeniyle y?ksek s?cakl?klarda mukavemetini kaybeder.

Bir maddenin yo?unlu?u s?cakl??a ve faza ba?l? olarak de?i?ir.

• 0°C'den erime noktas?na kadar olan s?cakl?klarda 4,51 g/metrek?pten 4,26 g/metrek?p'e d??er. cm ve faz ge?i?i s?ras?nda% 0,15 artar ve sonra tekrar azal?r.
• S?v? metalin yo?unlu?u 4,12 g/k?biktir. cm ve daha sonra artan s?cakl?kla azal?r.

Erime ve kaynama noktalar?

Faz ge?i?i, metalin t?m ?zelliklerini a ve v fazlar?n?n sergileyebilece?i niteliklere b?ler. Dolay?s?yla 883 C'ye kadar olan yo?unluk, a-faz?n?n niteliklerini, erime ve kaynama noktalar? ise v-faz?n?n parametrelerini ifade eder.

• Titanyumun erime noktas? (derece olarak) 1668+/-5 C'dir;
• Kaynama noktas? 3227 C'ye ula??r.

Bu videoda titanyumun yanmas? tart???l?yor:

Mekanik ?zellikler

Titanyumun demirden yakla??k 2 kat, al?minyumdan ise 6 kat daha g??l? olmas? onu ?ok de?erli bir yap? malzemesi haline getiriyor. G?stergeler a-faz?n?n ?zellikleriyle ilgilidir.

• Maddenin gerilme mukavemeti 300-450 MPa'd?r. G?sterge, baz? elementlerin eklenmesinin yan? s?ra ?zel i?leme - sertle?tirme ve ya?lanmaya ba?vurularak 2000 MPa'ya y?kseltilebilir.

Titanyumun en d???k s?cakl?klarda bile y?ksek ?zg?l mukavemetini korumas? ilgin?tir. Ayr?ca s?cakl?k d??t?k?e b?k?lme mukavemeti artar: +20 C'de g?sterge 700 MPa ve -196 – 1100 MPa'd?r.

• Metalin esnekli?i nispeten d???kt?r, bu da maddenin ?nemli bir dezavantaj?d?r. Normal ko?ullar alt?nda esneklik mod?l? 110,25 GPa'd?r. Ek olarak, titanyum anizotropi ile karakterize edilir: farkl? y?nlerdeki esneklik farkl? de?erlere ula??r.
• Maddenin HB ?l?e?indeki sertli?i 103't?r. ?stelik bu g?sterge ortalamad?r. Metalin safl???na ve yabanc? maddelerin do?as?na ba?l? olarak sertlik daha y?ksek olabilir.
• Nominal akma dayan?m? 250–380 MPa'd?r. Bu g?sterge ne kadar y?ksek olursa, maddeden yap?lan ?r?nler y?klere o kadar iyi dayan?r ve a??nmaya o kadar dayan?kl?d?r. Titanyumun indeksi al?minyumun indeksini 18 kat a??yor.

Ayn? kafese sahip di?er metallerle kar??la?t?r?ld???nda metal ?ok iyi bir s?nekli?e ve d?v?lebilirli?e sahiptir.

Is? kapasitesi

Metalin ?s? iletkenli?i d???kt?r, bu nedenle ilgili alanlarda - ?rne?in termoelektrotlar?n ?retimi kullan?lmaz.

• Is?l iletkenli?i 16,76 l, W/(m x derece)'dir. Bu demirden 4 kat, demirden 12 kat daha azd?r.
• Ancak titanyumun termal genle?me katsay?s? normal s?cakl?klarda ihmal edilebilir d?zeydedir ve s?cakl?k artt?k?a artar.
• Metalin ?s? kapasitesi 0,523 kJ/(kg·K)'dir.

Elektriksel ?zellikler

?o?u zaman oldu?u gibi, d???k ?s? iletkenli?i ayn? zamanda d???k elektrik iletkenli?ini de sa?lar.

• Metalin elektriksel direnci ?ok y?ksektir - normal ko?ullar alt?nda 42,1·10 -6 ohm·cm. G?m???n iletkenli?ini %100 varsayarsak titanyumun iletkenli?i %3,8 olacakt?r.
• Titanyum bir param?knat?st?r, yani demir gibi bir alanda m?knat?slanamaz, ancak bir alan?n d???na itilemez, ??nk? ?yle de?ildir. Bu ?zellik s?cakl???n azalmas?yla do?rusal olarak azal?r, ancak minimumu ge?tikten sonra bir miktar artar. Spesifik manyetik duyarl?l?k 3,2 · 10 -6 G -1'dir. Esneklik gibi duyarl?l???n da anizotropi olu?turdu?unu ve y?ne ba?l? olarak de?i?ti?ini belirtmekte fayda var.

3,8 K s?cakl?kta titanyum s?per iletken hale gelir.

Korozyon direnci

Normal ko?ullar alt?nda titanyum ?ok y?ksek korozyon ?nleyici ?zelliklere sahiptir. Havada, m?kemmel kimyasal eylemsizlik sa?layan 5-15 mikron kal?nl???nda bir titanyum oksit tabakas? ile kaplanm??t?r. Metal havada, deniz havas?nda, deniz suyunda, ?slak klorda, klorlu suda ve di?er bir?ok teknolojik ??z?m ve reaktifte korozyona u?ramaz; bu da malzemeyi kimya, ka??t yap?m? ve petrol end?strilerinde yeri doldurulamaz k?lar.

S?cakl?k y?kseldi?inde veya metal ?ok ezildi?inde resim ?arp?c? bi?imde de?i?ir. Metal, atmosferi olu?turan gazlar?n neredeyse tamam?yla reaksiyona girer ve s?v? haldeyken onlar? da emer.

Emniyet

Titanyum biyolojik olarak en inert metallerden biridir. T?pta korozyona dayan?kl?, hafif ve dayan?kl? oldu?undan protez yap?m?nda kullan?l?r.

Titanyum dioksit, ?rne?in kozmetik ve g?da end?strilerinde ?ok daha s?k kullan?lmas?na ra?men o kadar g?venli de?ildir. Patoloji profes?r? Robert Schiestle'nin UCLA ara?t?rmas?na g?re baz? verilere g?re, titanyum dioksit nanopartik?lleri genetik aparat? etkiliyor ve kanser geli?imine katk?da bulunabiliyor. ?stelik madde cilde n?fuz etmedi?inden dioksit i?eren g?ne? kremlerinin kullan?m? tehlike olu?turmaz ancak g?da boyalar?, biyolojik katk? maddeleri ile v?cuda giren bir madde tehlikeli olabilir.

Titanyum, ?ok ilgin? kimyasal ve fiziksel ?zelliklere sahip, benzersiz derecede g??l?, sert ve hafif bir metaldir. Bu kombinasyon o kadar de?erli ki, titanyumun eritilmesi ve safla?t?r?lmas?ndaki zorluklar bile ?reticileri durduram?yor.

Bu video size titanyumu ?elikten nas?l ay?rt edece?inizi anlatacak:

Titanyum - metal periler En az?ndan elemente bu efsanevi yarat?klar?n krali?esinin ad? verilmi?tir. Titania, t?m akrabalar? gibi, ferahl???yla ?ne ??k?yordu.

Perilerin u?mas?na izin veren sadece kanatlar de?il, ayn? zamanda hafiflikleridir. Titanyum da hafiftir. Element metaller aras?nda en d???k yo?unlu?a sahiptir. Perilere benzerli?in bitti?i ve saf bilimin ba?lad??? yer buras?d?r.

Titanyumun kimyasal ve fiziksel ?zellikleri

Titanyum - element belirgin bir parlakl??a sahip, g?m??i beyaz renktedir. Metalin yans?malar?nda pembe, mavi ve k?rm?z?y? g?rebilirsiniz. G?kku?a??n?n t?m renkleriyle par?ldamas? 22. elementin karakteristik bir ?zelli?idir.

Onun ???nlar? her zaman parlakt?r, ??nk? titanyum dayan?kl?d?r korozyona. Malzeme ondan bir oksit film ile korunur. Standart s?cakl?klarda y?zeyde olu?ur.

Sonu? olarak metal korozyonu havada, suda veya ?rne?in ?o?u agresif ortamda tehlikeli de?ildir. Kimyac?lar?n konsantre ve asidik bile?iklerin kar???m? dedi?i ?ey budur.

Element 22, 1.660 santigrat derecede erir. G?r?n??e g?re titanyum – demir d??? metal refrakter grup. Malzeme yumu?amadan yanmaya ba?lar.

1.200 derecede beyaz bir alev belirir. Madde 3260 santigrat derecede kaynar. Bir elementin eritilmesi onu viskoz hale getirir. Yap??may? ?nleyen ?zel reaktiflerin kullan?lmas? gerekir.

Metalin s?v? k?tlesi viskoz ve yap??kan ise, toz halindeki titanyum patlay?c?d?r. “Bombay?” tetiklemek i?in 400 santigrat dereceye kadar ?s?tmak yeterlidir. Eleman termal enerjiyi al?rken onu zay?f bir ?ekilde aktar?r.

Titanyum ayr?ca elektrik iletkeni olarak kullan?lmaz. Ancak malzeme, g?c? nedeniyle de?erlidir. D???k yo?unlu?u ve a??rl???yla birle?ti?inde bir?ok end?stride faydal?d?r.

Kimyasal olarak titanyum olduk?a aktiftir. ?yle ya da b?yle metal ?o?u elementle etkile?ime girer. ?stisnalar: - at?l gazlar, sodyum, potasyum, kalsiyum ve.

Titanyuma kay?ts?z olan bu kadar az miktarda madde, saf bir element elde etme s?recini zorla?t?r?r. ?retilmesi kolay de?il ve titanyum metal ala??mlar?. Ancak sanayiciler bunu yapmay? ??rendi. 22. maddeye dayal? kar???mlar?n pratik faydalar? ?ok y?ksektir.

Titanyum uygulamas?

U?aklar? ve roketleri monte etmek ilk etapta kullan??l? oldu?u yerdir. titanyum. Metal sat?n al dolaplar?n ?s? direncini ve ?s? direncini artt?rmak i?in gereklidir. Is? direnci – y?ksek s?cakl?klara dayan?kl?l?k.

?rne?in atmosferde bir roketi h?zland?r?rken bunlar ka??n?lmazd?r. Is? direnci, ala??m?n mekanik ?zelliklerinin ?o?unun “ate?li” ko?ullarda korunmas?d?r. Yani titanyum ile par?alar?n performans ?zellikleri ?evre ko?ullar?na ba?l? olarak de?i?mez.

22. metalin korozyon direnci de faydal?d?r. Bu ?zellik sadece otomobil ?retiminde ?nemli de?ildir. Element, kimya laboratuvarlar?ndaki ?i?eler ve di?er cam e?yalar i?in kullan?l?r ve m?cevherlerin hammaddesi haline gelir.

Hammaddeler ucuz de?il. Ancak t?m end?strilerde maliyetler, titanyum ?r?nlerinin hizmet ?mr? ve orijinal g?r?n?mlerini koruma yetenekleri ile telafi edilir.

B?ylece, bir St. Petersburg firmas?ndan bir dizi yemek "Neva" "Metal Titan" PC" k?zartma s?ras?nda metal ka??k kullanman?z? sa?lar. Teflon'u yok edip ?izeceklerdi. Titanyum kaplama ?elik ve al?minyumun sald?r?lar?n? umursamaz.

Bu arada bu m?cevherler i?in de ge?erli. Alt?ndan yap?lm?? bir y?z???n ?izilmesi kolayd?r. Titanyum modeller onlarca y?l boyunca p?r?zs?z kal?r. Bu nedenle 22. element alyanslar?n hammaddesi olarak de?erlendirilmeye ba?land?.

K?zartma tavas? "Titanyum Metal" Teflonlu tabaklar gibi hafif. Element 22, al?minyumdan yaln?zca biraz daha a??rd?r. Bu sadece hafif end?stri temsilcilerine de?il ayn? zamanda otomotiv uzmanlar?na da ilham verdi. Arabalar?n ?ok say?da al?minyum par?aya sahip oldu?u bir s?r de?il.

Ta??ma a??rl???n? azaltmak i?in bunlara ihtiya? vard?r. Ancak titanyum daha g??l?d?r. Y?netici arabalar?na gelince, otomotiv end?strisi neredeyse tamamen 22. metal kullan?m?na ge?ti.

Titanyum ve ala??mlar?ndan yap?lan par?alar i?ten yanmal? motorun a??rl???n? %30 oran?nda azalt?r. Fiyat? artmas?na ra?men g?vde de hafifliyor. Al?minyum hala daha ucuz.

Firma "Neva Metal Titan", yorumlar genellikle art? i?aretiyle b?rak?lan tabaklar ?retir. Otomotiv markalar? otomobiller i?in titanyum kullan?yor. elemana y?z?k, k?pe ve bilezik ?eklini verin. Bu listede yeterli t?bbi ?irket yok.

22. metal protez ve cerrahi aletlerin hammaddesidir. ?r?n?n neredeyse hi? g?zenekleri yoktur, bu nedenle kolayca sterilize edilebilir. Ayr?ca titanyum hafif oldu?undan ?ok b?y?k y?klere dayanabilir. ?rne?in diz ba?lar? yerine yabanc? bir par?a yerle?tirilirse ba?ka ne gerekir?

Malzemede g?zenek bulunmamas? ba?ar?l? restoran i?letmecileri taraf?ndan takdir edilmektedir. Cerrah?n ne?terlerinin temizli?i ?nemlidir. Ancak a???lar?n ?al??ma y?zeylerinin temizli?i de ?nemlidir. Yiyeceklerin g?venli oldu?undan emin olmak i?in titanyum masalarda kesilir ve buharda pi?irilir.

?izilmezler ve temizlenmesi kolayd?r. Orta d?zey i?letmeler genellikle ?elik mutfak e?yalar? kullan?r, ancak kalitesi d???kt?r. Bu nedenle Michelin y?ld?zl? restoranlarda ekipman titanyumdur.

Titanyum madencili?i

Element, D?nya'daki en yayg?n 20 element aras?nda yer al?yor ve s?ralaman?n tam ortas?nda yer al?yor. Gezegen kabu?unun k?tlesine g?re titanyum i?eri?i %0,57'dir. Deniz suyunun litresinde 0,001 miligram 24. metal bulunmaktad?r. ?eyller ve kil ton ba??na 4,5 kilogram element i?erir.

Asidik yani silika bak?m?ndan zengin kayalarda titanyumun binde 2,3 kilogram? bulunur. Magmadan olu?an ana yataklarda 22. metal ton ba??na yakla??k 9 kilodur. En az titanyum, y?zde 30 silika i?eri?ine (1.000 kilogram hammadde ba??na 300 gram) sahip ultramafik kayalarda gizlidir.

Do?ada yayg?n olmas?na ra?men saf titanyum bulunmaz. Y?zde 100 metal elde etmek i?in kullan?lan malzeme iyod?rd?. Maddenin termal ayr??mas? Arkel ve De Boer taraf?ndan ger?ekle?tirildi. Bunlar Hollandal? kimyagerler. Deney 1925'te ba?ar?l? oldu. 1950'li y?llarda seri ?retime ge?ildi.

?a?da?lar, kural olarak, titanyumu dioksitinden ??kar?rlar. Bu rutil ad? verilen bir mineraldir. En az miktarda yabanc? yabanc? madde i?erir. Titanite benziyor ve .

?lmenit cevherlerini i?lerken c?ruf kal?r. 22. elementin elde edilmesi i?in malzeme g?revi g?ren ?ey budur. ??kt? g?zeneklidir. ?lavesiyle vakumlu f?r?nlarda ikincil eritme yap?lmas? gerekir.

Titanyum dioksit ile ?al???rsan?z, buna magnezyum ve klor eklenir. Kar???m vakumlu f?r?nlarda ?s?t?l?r. T?m fazla elementler buharla?ana kadar s?cakl?k y?kseltilir. Kaplar?n dibinde kal?r saf titanyum. Y?nteme magnezyum-termal denir.

Kalsiyum hidrit y?ntemi de geli?tirilmi?tir. Elektrolize dayanmaktad?r. Y?ksek ak?m, metal hidr?r?n titanyum ve hidrojene ayr?lmas?n? sa?lar. 1925 y?l?nda geli?tirilen elementin ??kar?lmas?na y?nelik iyod?r y?ntemi kullan?lmaya devam etmektedir. Ancak 21. y?zy?lda en emek yo?un ve pahal? oldu?undan unutulmaya ba?l?yor.

Titanyum fiyat?

A??k metal titanyum fiyat? kilogram ba??na ayarlay?n. 2016 y?l?n?n ba??nda bu rakam yakla??k 18 ABD dolar?yd?. 22. elementin k?resel pazar? ge?ti?imiz y?l 7.000.000 tona ula?t?. En b?y?k tedarik?iler Rusya ve ?in'dir.

Bunun nedeni ise ara?t?rd?klar? ve geli?tirilmeye uygun rezervlerdir. 2015 y?l?n?n ikinci yar?s?nda titanyum ve levhalara olan talep azalmaya ba?lad?.

Metal ayr?ca tel ve boru gibi ?e?itli par?alar halinde de sat?lmaktad?r. D?viz kurlar?ndan ?ok daha ucuzlar. Ancak k?l?elerden gelenleri dikkate alman?z gerekir. saf titanyum ve buna dayal? ala??mlar ?r?nlerde kullan?lmaktad?r.

1metal.com Metalurji ticaret platformu 1metal.com Metal ticaret platformu 1metal.com'daki Ukraynal? ?irketlerden Titan ve ala??mlar? hakk?nda k?sa bilgi 95'e g?re 4,6 y?ld?z

Titanyum Yer kabu?unda yayg?n olarak bulunur ve yakla??k %6 oran?nda bulunur ve bolluk a??s?ndan al?minyum, demir ve magnezyumdan sonra d?rd?nc? s?rada yer al?r. Bununla birlikte, ??kar?lmas? i?in end?striyel bir y?ntem yaln?zca yirminci y?zy?l?n 40'l? y?llar?nda geli?tirildi. U?ak ve roket m?hendisli?i alan?ndaki ilerlemeler sayesinde titanyum ve ala??mlar?n?n ?retimi yo?un bir ?ekilde geli?mi?tir. Bu, titanyumun d???k yo?unluk, y?ksek ?zg?l mukavemet gibi de?erli ?zelliklerinin birle?imiyle a??klanmaktad?r. (S/r x i?inde G), korozyon direnci, bas?n? i?lemi s?ras?nda ?retilebilirlik ve kaynaklanabilirlik, so?u?a dayan?kl?l?k, manyetik olmama ve a?a??da verilen bir dizi di?er de?erli fiziksel ve mekanik ?zellikler.

Titanyumun fiziksel ve mekanik ?zelliklerinin ?zellikleri (VT1-00)

Titanyumun iki polimorfik modifikasyonu vard?r: noktal? alt?gen s?k? paket kafesli a-titanyum A= 0,296 nm, ?le= 0,472 nm ve b-titanyumun noktal? k?bik g?vde merkezli kafesle y?ksek s?cakl?kta modifikasyonu A= 0,332 nm, 900 ° C'de. Polimorfik a « b -d?n???m?n?n s?cakl??? 882 ° C'dir.

Titanyumun mekanik ?zellikleri ?nemli ?l??de metaldeki yabanc? maddelerin i?eri?ine ba?l?d?r. Demir ve silikon i?eren oksijen, nitrojen, karbon, hidrojen ve ikame safs?zl?klar? gibi ara safs?zl?klar vard?r. Safs?zl?klar mukavemeti artt?rsa da, ayn? zamanda s?nekli?i de keskin bir ?ekilde azalt?r ve ara yer yabanc? maddeleri, ?zellikle gazlar en g??l? olumsuz etkiye sahiptir. Yaln?zca %0,003 H, %0,02 N veya %0,7 O'nun eklenmesiyle titanyum, plastik deformasyona u?rama yetene?ini tamamen kaybeder ve k?r?lgan bir ?ekilde k?r?l?r.

Hidrojen ?zellikle zararl?d?r, hidrojen k?r?lganl??? titanyum ala??mlar?. Hidrojen, eritme ve sonraki i?lemler s?ras?nda, ?zellikle de yar? mamul ?r?nlerin dekapaj? s?ras?nda metale girer. Hidrojen, a-titanyumda az ??z?n?r ve darbe mukavemetini azaltan ve ?zellikle gecikmeli k?r?lma testlerinde negatif sonu? veren plaka benzeri hidrit par?ac?klar? olu?turur.

Titanyum ?retiminin end?striyel y?ntemi, titanyum cevherinin zenginle?tirilmesi ve klorlanmas?, ard?ndan titanyum tetraklor?rden magnezyum metali ile indirgenmesinden (magnezyum-termal y?ntem) olu?ur. Bu y?ntemle elde edilen titanyum s?nger(GOST 17746–79), kimyasal bile?ime ve mekanik ?zelliklere ba?l? olarak a?a??daki kaliteler ?retilir:
TG-90, TG-100, TG-110, TG-120, TG-130, TG-150, TG-TV (bkz. Tablo 17.1). Rakamlar Brinell sertli?i HB, T B - sert anlam?na gelir.

Monolitik titanyum elde etmek i?in s?nger toz haline getirilir, preslenir ve sinterlenir veya ark f?r?nlar?nda vakumda veya inert gaz atmosferinde eritilir.

Titanyumun mekanik ?zellikleri, mukavemet ve s?nekli?in iyi bir kombinasyonu ile karakterize edilir. ?rne?in, teknik olarak saf titanyum kalitesi VT1-0 ?unlar? i?erir: s in = 375–540 MPa, s 0,2 = 295–410 MPa, d ? %20 ve bu ?zelliklere g?re bir dizi karbon ve Cr-Ni korozyona dayan?kl? ?elikten daha a?a?? de?ildir.

Titanyumun hcp kafesli di?er metallere (Zn, Mg, Cd) k?yasla y?ksek s?nekli?i, d???k orandan dolay? ?ok say?da kayma ve ikizleme sistemi ile a??klanmaktad?r. ?le/A= 1,587. G?r?n??e g?re bu, titanyum ve ala??mlar?n?n y?ksek so?u?a direnciyle ilgilidir (daha fazla ayr?nt? i?in bkz. B?l?m 13).

S?cakl?k 250°C'ye ??kt???nda titanyumun mukavemeti neredeyse 2 kat azal?r. Ancak ?s?ya dayan?kl? Ti ala??mlar?n?n 300–600°C s?cakl?k aral???nda ?zg?l dayan?m bak?m?ndan bir e?i benzeri yoktur; 600 ° C'nin ?zerindeki s?cakl?klarda titanyum ala??mlar?, demir ve nikel bazl? ala??mlardan daha d???kt?r.

Titanyumun normal elastik mod?l? d???kt?r ( e= 110,25 GPa) - demir ve nikelden neredeyse 2 kat daha azd?r, bu da sert yap?lar?n ?retilmesini zorla?t?r?r.

Titanyum kimyasal olarak aktif metallerden biridir, ancak y?zeyinde stabil bir pasif TiO2 filmi olu?tu?undan, ana metale s?k? bir ?ekilde ba?land???ndan ve a??nd?r?c? ortamla do?rudan temas? hari? tutuldu?undan y?ksek korozyon direncine sahiptir. Bu filmin kal?nl??? genellikle 5-6 nm'ye ula??r.

Oksit filmi sayesinde titanyum ve ala??mlar? atmosferde, tatl? sularda ve deniz suyunda korozyona u?ramaz, kavitasyon korozyonuna ve stres korozyonuna ve ayr?ca organik k?kenli asitlere kar?? dayan?kl?d?r.

Titanyum ve ala??mlar?ndan ?r?nlerin ?retimi bir tak?m teknolojik ?zelliklere sahiptir. Erimi? titanyumun y?ksek kimyasal aktivitesi nedeniyle eritilmesi, d?k?m? ve ark kayna??, vakumda veya inert gaz atmosferinde ger?ekle?tirilir.

Proses ve operasyonel ?s?tma s?ras?nda, ?zellikle 550–600 °C'nin ?zerinde, titanyumu oksidasyondan ve gaz doygunlu?undan (alfa katman?) korumak i?in ?nlemler almak gerekir (bkz. B?l?m 3).

Titanyum s?cakken iyi, so?ukken ise tatmin edici bir ?ekilde preslenebilir. Kolayca haddelenir, d?v?l?r ve damgalan?r. Titanyum ve ala??mlar?, diren? ve argon ark? kayna?? ile iyi bir ?ekilde kaynaklanarak, kaynakl? ba?lant?n?n y?ksek mukavemetini ve s?nekli?ini sa?lar. Titanyumun dezavantaj? yap??ma e?ilimi, d???k ?s? iletkenli?i ve zay?f s?rt?nme ?nleme ?zellikleri nedeniyle zay?f i?lenebilirliktir.

Titanyum ala??mlar?n?n ala??mlanmas?n?n temel amac? mukavemeti, ?s? direncini ve korozyon direncini artt?rmakt?r. Titanyumun al?minyum, krom, molibden, vanadyum, manganez, kalay ve di?er elementlerle ala??mlar? yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. Ala??m elementlerinin titanyumun polimorfik d?n???mleri ?zerinde b?y?k etkisi vard?r.

Tablo 17.1

Titanyum s?ngerin kaliteleri, kimyasal bile?imi (%) ve sertli?i (GOST 17746–79)

Tablo 17.2

D?vme titanyum ala??mlar?n?n kaliteleri ve kimyasal bile?imi (%) (GOST 19807–91)

Not. T?m ala??mlardaki di?er safs?zl?klar?n toplam? %0,30, VT1-00 ala??m?nda ise %0,10'dur.

Titanyum ala??mlar?n?n yap?s?n?n olu?umu ve dolay?s?yla ?zellikleri, titanyumun polimorfizmiyle ili?kili faz d?n???mlerinden kesin olarak etkilenir. ?ek. ?ekil 17.1, titanyumun polimorfik d?n???mleri ?zerindeki etkilerinin do?as?na g?re ala??m elementlerinin d?rt gruba b?l?nmesini yans?tan "titanyum ala??ml? element" durum diyagramlar?n?n diyagramlar?n? sunmaktad?r.

A -Stabilizat?rler(Al, O, N), a « b polimorfik d?n???m?n?n s?cakl???n? artt?r?r ve a-titanyum bazl? kat? ??zeltilerin b?lgesini geni?letir (?ekil 17.1, A). Nitrojen ve oksijenin k?r?lganla?t?r?c? etkileri g?z ?n?ne al?nd???nda, titanyumun ala??mlanmas? i?in yaln?zca al?minyum pratik ?neme sahiptir. T?m end?striyel titanyum ala??mlar?ndaki ana ala??m elementidir, yo?unluklar?n? ve hidrojen gevrekle?mesi e?ilimini azalt?r, ayr?ca mukavemeti ve elastik mod?l? artt?r?r. Stabil bir yap?ya sahip ala??mlar ?s?l i?lemle g??lendirilmez.

«b-d?n???m?n?n s?cakl???n? d???ren ve b-titanyum bazl? kat? ??zeltilerin b?lgesini geni?leten izomorfik b-stabilizat?rler (Mo, V, Ni, Ta, vb.) (?ekil 17.1, B).

?tektoid olu?turan b-stabilizat?rler (Cr, Mn, Cu, vb.) titanyum ile TiX tipi intermetalik bile?ikler olu?turabilir. Bu durumda, so?uduktan sonra b faz? ?tektoid b ® a + TiХ d?n???m?ne u?rar (?ekil 17.1, V). ?o?unluk
b-stabilizat?rler titanyum ala??mlar?n?n mukavemetini, ?s? direncini ve termal stabilitesini artt?r?r, s?nekliklerini bir miktar azalt?r (?ekil 17.2.). Ayr?ca (a+b) ve s?zde b yap?s?na sahip ala??mlar ?s?l i?lemle (su verme+ya?land?rma) g??lendirilebilir.

N?tr elementlerin (Zr, Sn) polimorfik d?n???m?n s?cakl??? ?zerinde ?nemli bir etkisi yoktur ve titanyum ala??mlar?n?n faz bile?imini de?i?tirmez (?ekil 17.1, G).

Polimorfik b®a d?n???m? iki ?ekilde meydana gelebilir. Yava? so?uma ve y?ksek atomik hareketlilik ile, kat? bir ??zeltinin ?oky?zl? yap?s?n?n olu?mas?yla ola?an dif?zyon mekanizmas?na g?re ger?ekle?ir. H?zl? so?utma s?ras?nda - bir ? veya daha y?ksek derecede ala??mlama ile - bir ? ? olarak adland?r?lan i?nemsi bir martensitik yap?n?n olu?umu ile dif?zyonsuz bir martensitik mekanizmaya g?re. a, a ?, a ? ?'nin kristal yap?s? hemen hemen ayn? tiptedir (hcp), ancak a ? ve a ? ?'nin kafesi daha bozuktur ve ala??m elementlerinin konsantrasyonunun artmas?yla distorsiyon derecesi artar. a ? ? faz?n?n kafesinin alt?genden daha ortorombik oldu?una dair bilgi vard?r [1]. Ya?land?rma s?ras?nda, b-faz? veya intermetalik faz, a ? ve a ? ? fazlar?ndan sal?n?r.

Pirin?. 17.1. Ti ala??ml? eleman sistemlerinin durum diyagramlar? (?emalar):
A) “Ti-a-stabilizat?rler”;
B) “Ti-izomorfik b-stabilizat?rler”;
V) “Ti-?tektoid olu?turan b-stabilizat?rler”;
G) "Ti-n?tr elemanlar"

Pirin?. 17.2. Ala??m elementlerinin titanyumun mekanik ?zelliklerine etkisi

Bir ara ??zelti olan ve y?ksek mukavemet ve k?r?lganl?k ile karakterize edilen karbon ?eliklerinin martenzitinden farkl? olarak, titanyum martensit ikame bir ??z?md?r ve titanyum ala??mlar?n?n martensite a ? ile sertle?tirilmesi hafif bir g??lendirmeye yol a?ar ve buna keskin bir d???? e?lik etmez. s?neklik.

Farkl? b-stabilizat?r i?eriklerine sahip titanyum ala??mlar?n?n yava? ve h?zl? so?utulmas? s?ras?nda meydana gelen faz d?n???mleri ve sonu?ta ortaya ??kan yap?lar genelle?tirilmi? bir diyagramda yans?t?lm??t?r (?ekil 17.3). ?zomorfik b-stabilizat?rleri i?in ge?erlidir (?ekil 17.1, B) ve ?tektoid olu?turan b-stabilizat?rleri i?in baz? yakla??mlarla (?ekil 17.1, V), ??nk? bu ala??mlarda ?tektoid ayr??ma ?ok yava? ger?ekle?ir ve ihmal edilebilir.

Pirin?. 17.3. H?za ba?l? olarak “Ti-b-stabilizat?r” ala??mlar?n?n faz bile?imindeki de?i?im ?emas?
b b?lgesinden so?uma ve sertle?me

Titanyum ala??mlar?nda yava? so?utma ile b-stabilizat?rlerin konsantrasyonuna ba?l? olarak a?a??daki yap?lar elde edilebilir: s?ras?yla a, a + b veya b.

M n - M k s?cakl?k aral???nda martensitik d?n???m?n bir sonucu olarak sertle?irken (?ekil 17.3'te noktal? ?izgi ile g?sterilmi?tir), d?rt ala??m grubu ay?rt edilmelidir.

Birinci grup, C1'e kadar b-stabilizasyon elementlerinin konsantrasyonuna sahip ala??mlar?, yani b b?lgesinden sertle?tirildi?inde yaln?zca bir ? (a ? ?) yap?s?na sahip olan ala??mlar? i?erir. Bu ala??mlar?n (a + b) b?lgesindeki s?cakl?klardan polimorfik d?n???mden T?ekil 1'de, yap?lar? a ? (a ? ?), a ve b fazlar?n?n bir kar???m?d?r ve a?a??daki s?cakl?klardan s?nd?r?ld?kten sonra T kr (a + b)-yap?s?na sahiptirler.

?kinci grup, C 1'den C cr'ye kadar ala??m elementlerinin konsantrasyonuna sahip, b b?lgesinden s?nd?r?ld???nde martensitik d?n???m?n tamamen ger?ekle?medi?i ve a ? (a ? ?) ve b yap?s?na sahip olan ala??mlardan olu?ur. . Polimorfik d?n???mden s?cakl?klara kadar s?nd?r?ld?kten sonra bu grubun ala??mlar? T kr a ? (a ? ?), a ve b yap?s?na sahiptir ve s?cakl?klar? a?a??dad?r T kr - yap? (a + b).

???nc? grubun ala??mlar?n?n, b-b?lgesindeki s?cakl?klardan veya polimorfik d?n???mden C2'ye kadar b-stabilize edici elementlerin konsantrasyonuyla sertle?tirilmesi T 2'ye b faz?n?n bir k?sm?n?n w faz?na d?n???m? e?lik eder ve bu tip ala??mlar s?nd?rmeden sonra bir (b + w) yap?s?na sahiptir. A?a??daki s?cakl?klarda s?nd?r?ld?kten sonra ???nc? grubun ala??mlar? T 2 (b+a) yap?s?na sahiptir.

Polimorfik d?n???m?n ?zerindeki s?cakl?klardan s?nd?r?ld?kten sonra d?rd?nc? grubun ala??mlar? yaln?zca bir b-yap?s?na ve polimorfik d?n???m?n alt?ndaki s?cakl?klardan - (b + a) sahiptir.

B ® b + w d?n???m?n?n hem (C cr –C 2 konsantrasyonuna sahip ala??mlar?n s?nd?r?lmesi s?ras?nda hem de yar? kararl? bir b faz?na sahip C2 konsantrasyonundan daha fazla olan ala??mlar?n ya?land?r?lmas? s?ras?nda meydana gelebilece?ine dikkat edilmelidir. . Her durumda, titanyum ala??mlar?n? g??l? bir ?ekilde k?r?lganla?t?rd??? i?in w faz?n?n varl??? arzu edilmez. ?nerilen ?s?l i?lem rejimleri, end?striyel ala??mlardaki varl???n? veya ?al??ma ko?ullar? alt?ndaki g?r?n?m?n? hari? tutar.

Titanyum ala??mlar? i?in a?a??daki ?s?l i?lem t?rleri kullan?l?r: tavlama, sertle?tirme ve ya?land?rman?n yan? s?ra kimyasal-termal i?lem (nitr?rleme, silikonla?t?rma, oksidasyon vb.).

Tavlama, yap?n?n olu?umunu tamamlamak, yap?sal ve konsantrasyon heterojenli?ini ve ayr?ca mekanik ?zellikleri dengelemek amac?yla t?m titanyum ala??mlar? i?in ger?ekle?tirilir. Tavlama s?cakl???, yeniden kristalle?me s?cakl???ndan y?ksek ancak b durumuna ge?i? s?cakl???ndan d???k olmal?d?r ( T pp) tah?l b?y?mesini ?nlemek i?in. Uygula normal tavlama, ?ift veya izotermal(yap?y? ve ?zellikleri stabilize etmek i?in), tamamlanmam??(i? stresi azaltmak i?in).

Sertle?tirme ve ya?land?rma (sertle?tirme ?s?l i?lemi), (a+b) yap?s?na sahip titanyum ala??mlar?na uygulanabilir. Is?l i?lemin g??lendirilmesinin ilkesi, sertle?me s?ras?nda b, a?, a?? yar? kararl? fazlar?n elde edilmesi ve bunlar?n yapay ya?land?rma s?ras?nda da??n?k a- ve b-faz par?ac?klar?n?n sal?nmas?yla bunlar?n daha sonra ayr??mas?d?r. Bu durumda g??lendirme etkisi, yar? kararl? fazlar?n t?r?ne, miktar?na ve bile?imine ve ayr?ca ya?lanma sonras?nda olu?an a ve b faz? par?ac?klar?n?n da??l?m?na ba?l?d?r.

Sertli?i ve a??nma direncini, s?rt?nme alt?nda ?al???rken "ayarlanma" direncini, yorulma dayan?m?n? artt?rmak, ayr?ca korozyon direncini, ?s? direncini ve ?s? direncini artt?rmak i?in kimyasal-termal i?lem ger?ekle?tirilir. Nitr?rleme, silikonla?t?rma ve baz? dif?zyon metalizasyonu t?rlerinin pratik uygulamalar? vard?r.

Titanyum ala??mlar?, teknik titanyumla kar??la?t?r?ld???nda, olduk?a y?ksek s?neklik ve korozyon direncini korurken, y?ksek s?cakl?klar da dahil olmak ?zere daha y?ksek dayan?ma sahiptir.

Yerli markalar ve kimyasal bile?imi
ala??mlar (GOST 19807–91) tabloda sunulmaktad?r. 17.2.

?retim teknolojisine g?re titanyum ala??mlar? ikiye ayr?l?r: d?v?lm?? ve d?k?lm??; mekanik ?zelliklerin seviyesine g?re - ala??mlar i?in d???k mukavemet ve artan s?neklik, ortalama mukavemet, y?ksek mukavemet; kullan?m ko?ullar?na g?re - a??k so?u?a dayan?kl?, ?s?ya dayan?kl?, korozyona dayan?kl? . Is?l i?lemle g??lendirilebilme yeteneklerine g?re ikiye ayr?l?rlar: sertle?ebilir Ve g??lendirilemez tavlanm?? durumdaki yap?ya g?re - a -, s?zde a -, (a + b) -, s?zde b - ve b - ala??mlar?na (Tablo 17.3).

Bireysel titanyum ala??m? gruplar?, ko?ullu stabilizasyon katsay?s?n?n de?erinde farkl?l?k g?sterir KB b-stabilize edici ala??m elementinin i?eri?inin, kritik bile?imli ala??mdaki i?eri?ine oran?n? g?steren ?le cr. Ala??m birka? b-stabilize edici element i?erdi?inde, bunlar KB?zetlenmi?tir.

< 700 MPa, yani: a -VT1-00, VT1-0 (teknik titanyum) dereceli ala??mlar ve OT4-0, OT4-1 (Ti-Al-Mn sistemi), AT3 (k???k Cr ilaveli Ti-Al sistemi) ala??mlar? , Fe, Si, B), az miktarda b faz?na sahip sahte a ala??mlar?yla ilgilidir. Bu ala??mlar?n mukavemet ?zellikleri, VT1-00 ve VT1-0 ala??mlar?ndaki safs?zl?klar ve OT4-0, OT4-1, AT3 ala??mlar?ndaki a- ve b-stabilizat?rl? k???k ala??mlar nedeniyle saf titanyumdan daha y?ksektir.

Bu ala??mlar, hem s?cak hem de so?uk durumlarda y?ksek s?neklik ile karakterize edilir; bu, her t?rl? yar? mamul ?r?n?n elde edilmesini m?mk?n k?lar: folyo, bant, levhalar, levhalar, d?vme par?alar, damgalamalar, profiller, borular vb. Bu ala??mlardan elde edilen yar? mamul ?r?nler tabloda verilmi?tir. 17.4–17.6.

Tablo 17.3

Titanyum ala??mlar?n?n yap?ya g?re s?n?fland?r?lmas?

* Deneyimli ala??mlar.

Tablo 17.4

Titanyum ala??ml? levhalar?n mekanik ?zellikleri (GOST 22178–76)

Not. Parantez i?indeki veriler y?ksek y?zey kalitesine sahip levhalar i?indir.

Tablo 17.5

Titanyum ala??mlar?ndan yap?lm?? ?ubuklar?n mekanik ?zellikleri (GOST 26492–85)

Not. Parantez i?indeki veriler y?ksek kaliteli ?ubuklar i?indir.

Tablo 17.6

Titanyum ala??ml? plakalar?n mekanik ?zellikleri (GOST 23755–79)

D?vme, hacimsel ve tabaka damgalama, haddeleme, presleme, tabloda belirtilen modlara g?re s?cak halde ger?ekle?tirilir. 17.7. Son haddeleme, sac damgalama, ?ekme ve di?er i?lemler so?uk halde ger?ekle?tirilir.

Bu ala??mlar ve bunlardan yap?lan ?r?nler Tabloda belirtilen rejimlere g?re sadece tavlamaya tabi tutulur. 17.8. Mekanik i?lemlerden, sac damgalamadan, kaynaklamadan vb. kaynaklanan i? gerilimleri azaltmak i?in eksik tavlama kullan?l?r.

Bu ala??mlar f?zyon kayna?? (argon ark?, tozalt? ark, elektroslag) ve temas (nokta, rulo) ile iyi bir ?ekilde kaynaklan?r. Ergitme kayna??nda kaynakl? ba?lant?n?n mukavemeti ve s?nekli?i ana metale hemen hemen benzerdir.

Bu ala??mlar?n korozyon direnci, HF, H2SO4, HCl ve di?er baz? ??zeltiler hari?, bir?ok ortamda (deniz suyu, klor?rler, alkaliler, organik asitler vb.) y?ksektir.

Ba?vuru. Bu ala??mlar, kaynakl? olanlar da dahil olmak ?zere hemen hemen her t?rl? yar? mamul, par?a ve yap?lar?n imalat?nda yap?sal malzeme olarak yayg?n ?ekilde kullan?lmaktad?r. En etkili kullan?mlar? havac?l?k ve uzay m?hendisli?i, kimya m?hendisli?i, kriyojenik teknoloji (Tablo 17.9) ve ayr?ca 300-350 ° C'ye kadar s?cakl?klarda ?al??an ?niteler ve yap?lardad?r.

Bu grup, ?ekme dayan?m?na sahip ala??mlar? i?erir. = 750–1000 MPa, yani: a -VT5 ve VT5-1 dereceli ala??mlar; OT4, VT20 dereceli sahte ala??mlar; (a + b) -tavlanm?? durumda PT3V kalitelerinin yan? s?ra VT6, VT6S, VT14 ala??mlar?.

Az miktarda b-faz? (denge durumunda %2-7 b-faz?) i?eren VT5, VT5-1, OT4, VT20, PT3V, VT6S ala??mlar?, g??lendirme ?s?l i?lemine tabi tutulmaz ve tavlamada kullan?l?r. durum. VT6S ala??m? bazen termal olarak g??lendirilmi? durumda kullan?l?r. VT6 ve VT14 ala??mlar? hem tavlanm?? hem de termal olarak g??lendirilmi? hallerde kullan?l?r. ?kinci durumda mukavemetleri 1000 MPa'n?n ?zerine ??kar ve bunlar y?ksek mukavemetli ala??mlar b?l?m?nde tart???lacakt?r.

S?z konusu ala??mlar, artan mukavemetle birlikte, so?uk durumda tatmin edici s?nekli?i ve s?cak durumda iyi s?nekli?i korur, bu da onlardan her t?rl? yar? mamul ?r?n?n elde edilmesini m?mk?n k?lar: levhalar, ?eritler, profiller, d?vmeler, damgalamalar , borular vb. Bunun istisnas?, d???k teknolojik plastisite nedeniyle levha ve levhalar?n ?retilmedi?i VT5 ala??m?d?r. S?cak bas?n? tedavi modlar? tabloda verilmi?tir. 17.7.

Bu ala??m kategorisi, makine m?hendisli?inde kullan?lan yar? mamul ?r?nlerin ana ?retim hacmini olu?turur. Ana yar? mamul ?r?nlerin mekanik ?zellikleri tabloda verilmi?tir. 17.4–17.6.

Orta mukavemetli t?m ala??mlar, titanyum i?in kullan?lan her t?rl? kaynakla iyi bir ?ekilde kaynaklanabilir. Ergitme kayna?? ile yap?lan kaynakl? bir ba?lant?n?n mukavemeti ve s?nekli?i, ana metalin mukavemetine ve s?nekli?ine yak?nd?r (VT20 ve VT6S ala??mlar? i?in bu oran 0,9-0,95'tir). Kaynak sonras?nda i? kaynak gerilimlerini azaltmak i?in k?smi tavlama tavsiye edilir (Tablo 17.8).

Bu ala??mlar?n i?lenebilirli?i iyidir. ?o?u agresif ortamda korozyon direnci teknik titanyum VT1-0'a benzer.

Tablo 17.7

Titanyum ala??mlar?n?n s?cak bas?n?la i?lenmesi modlar?

* Is?tma ba??na deformasyon derecesi, %.

** (a+b) b?lgesinde deformasyon.

***B b?lgesinde deformasyon.

Tablo 17.8

Titanyum ala??mlar?n?n tavlama modlar?

* Tamamlanmam?? tavlama s?cakl?klar?.

Tablo 17.9

D???k s?cakl?klarda titanyum ala??mlar?n?n mekanik ?zellikleri

Ba?vuru. Bu ala??mlar?n, sac damgalama ?r?nlerinin (OT4, VT20), kaynakl? par?alar ve montajlar, damga kaynakl? par?alar (VT5, VT5-1, VT6S, VT20) vb. imalat?nda kullan?lmas? tavsiye edilir. VT6S ala??m? yayg?n olarak kullan?l?r. y?ksek bas?n?l? kaplar?n ve kaplar?n imalat?. OT4, VT5 ala??mlar?ndan yap?lm?? par?alar ve d?zenekler, 400 ° C'ye kadar s?cakl?klarda uzun s?re ve 750 ° C'ye kadar k?sa bir s?re i?in ?al??abilir; VT5-1, VT20 ala??mlar?ndan - 450–500 ° C'ye kadar s?cakl?klarda uzun vadeli ve 800–850 ° C'ye kadar k?sa s?reli. VT5-1, OT4, VT6S ala??mlar?n?n so?utma ve kriyojenik olarak kullan?lmas? da ?nerilir. teknolojisi (Tablo 17.9).

Bu grup, s> 1000 MPa ?ekme mukavemetine sahip ala??mlar?, yani VT6, VT14, VT3-1, VT22 markalar?n?n (a + b) ala??mlar?n? i?erir. Bu ala??mlarda y?ksek mukavemet, g??lendirme ?s?l i?lemi (sertle?tirme + ya?land?rma) ile elde edilir. Bunun istisnas?, tavlanm?? durumda bile s > 1000 MPa'ya sahip olan y?ksek ala??ml? VT22 ala??m?d?r.

Bu ala??mlar, y?ksek mukavemetin yan? s?ra, s?cak durumda iyi (VT6) ve tatmin edici (VT14, VT3-1, VT22) teknolojik plastisiteyi korur, bu da onlardan ?e?itli yar? mamul ?r?nler elde etmeyi m?mk?n k?lar: levhalar (VT3- hari?) 1), ?ubuklar, plakalar, d?vmeler, damgalamalar, profiller vb. S?cak bas?n? i?leme modlar? tabloda verilmi?tir. 17.7. Tavlanm?? durumdaki VT6 ve VT14 ala??mlar? (850 MPa'da) k???k deformasyonlarla so?uk sac damgalamaya tabi tutulabilir. Tavlanm?? ve sertle?tirilmi? hallerdeki ana yar? mamul ?r?nlerin mekanik ?zellikleri Tablo'da verilmi?tir. 17.4–17.6.

Heterofazik yap?ya ra?men, s?z konusu ala??mlar titanyum i?in kullan?lan her t?rl? kaynakla tatmin edici kaynaklanabilirli?e sahiptir. Gerekli mukavemet ve s?neklik seviyesini sa?lamak i?in, tam tavlama yap?lmal?d?r ve VT14 ala??m? i?in (kaynak yap?lan par?alar?n kal?nl??? 10-18 mm ile), su verme ve ard?ndan ya?land?rma yap?lmas? tavsiye edilir. Bu durumda kaynakl? ba?lant?n?n (ergitme kayna??) mukavemeti ana metalin mukavemetinin en az 0,9'u kadard?r. Kaynakl? ba?lant?n?n s?nekli?i ana metalin s?nekli?ine yak?nd?r.

??lenebilirlik tatmin edicidir. Ala??mlar?n kesme i?lemleri hem tavlanm?? hem de termal olarak g??lendirilmi? hallerde ger?ekle?tirilebilir.

Bu ala??mlar, nemli atmosferde, deniz suyunda ve teknik titanyum gibi di?er bir?ok agresif ortamda tavlanm?? ve termal olarak g??lendirilmi? hallerde y?ksek korozyon direncine sahiptir.

Is?l i?lem . Ala??mlar VT3-1, VT6, VT6S, VT14, VT22 sertle?meye ve ya?lanmaya maruz kal?r (yukar?ya bak?n). Monolitik ?r?nler, yar? mamul ?r?nler ve kaynakl? par?alar i?in sertle?tirme ve ya?land?rma i?in ?nerilen ?s?tma modlar? Tabloda verilmi?tir. 17.10.

Sertle?me s?ras?nda so?utma suda, ya?land?ktan sonra ise havada ger?ekle?tirilir. Maksimum kesiti 40-45 mm'ye kadar olan VT6, VT6S ala??mlar?ndan yap?lm?? par?alar ve 60 mm'ye kadar VT3-1, VT14, VT22 ala??mlar?ndan yap?lm?? par?alar i?in tam sertle?ebilirlik sa?lan?r.

Su verme ve ya?land?rma sonras? (a + b) yap?s?na sahip ala??mlar?n mukavemet ve s?nekli?inin tatmin edici bir kombinasyonunu sa?lamak i?in, ?s?l i?lem g??lendirmeden ?nce yap?lar?n?n e? eksenli veya "sepet ?rg?s?" olmas? gerekir. Tatmin edici ?zellikler sa?layan ba?lang?? mikroyap?lar?n?n ?rnekleri ?ekil 2'de g?sterilmektedir. 17.4 (tip 1-7).

Tablo 17.10

Titanyum ala??mlar?n?n ?s?l i?lem g??lendirme modlar?

Ala??m?n ilk i?ne benzeri yap?s?, sertle?me ve ya?lanma veya tavlamadan sonra a??r? ?s?nd???nda b faz?n?n birincil tanesinin (tip 8-9) s?n?rlar?n?n varl???yla kusurlara yol a?ar - mukavemet ve s?neklikte azalma. Bu nedenle a??r? ?s?nan yap? ?s?l i?lemle d?zeltilemeyece?inden (a + b) ala??mlar?n?n polimorfik d?n???m s?cakl???n?n ?zerindeki s?cakl?klara ?s?t?lmas?ndan ka??nmak gerekir.

Is?l i?lem s?ras?nda ?s?tman?n otomatik s?cakl?k kontrol? ve kayd? olan elektrikli f?r?nlarda yap?lmas? tavsiye edilir. Kire? olu?umunu ?nlemek i?in, bitmi? par?alar?n ve levhalar?n ?s?t?lmas?, koruyucu atmosfere sahip f?r?nlarda veya koruyucu kaplamalar kullan?larak yap?lmal?d?r.

?nce sac par?alar? sertle?tirmek i?in ?s?t?rken, s?cakl??? e?itlemek ve b?k?lmelerini azaltmak i?in f?r?n?n alt?na 30-40 mm kal?nl???nda bir ?elik levha yerle?tirilir. Karma??k konfig?rasyonlar?n ve ince duvarl? par?alar?n sertle?tirilmesi i?in, b?k?lmeyi ve kablolar? ?nlemek i?in sabitleme cihazlar? kullan?l?r.

Koruyucu atmosferi olmayan bir f?r?nda y?ksek s?cakl?kta i?lemden (su verme veya tavlama) sonra, daha fazla i?leme tabi tutulmayan yar? mamul ?r?nler, hidrokumlama veya korundum kum i?lemine tabi tutulmal? ve levha ?r?nler de da?lanmal?d?r.

Ba?vuru. Y?ksek mukavemetli titanyum ala??mlar?, kritik ama?lara y?nelik par?a ve d?zeneklerin ?retiminde kullan?l?r: kaynakl? yap?lar (VT6, VT14), t?rbinler (VT3-1), damgal? kaynakl? d?zenekler (VT14), y?ksek y?kl? par?alar ve damgal? yap?lar (VT22) . Bu ala??mlar uzun s?re 400°C'ye kadar, k?sa s?re ise 750°C'ye kadar s?cakl?klarda ?al??abilmektedir.

Y?ksek mukavemetli titanyum ala??mlar?n?n yap?sal bir malzeme olarak bir ?zelli?i, stres yo?unla?t?r?c?lara kar?? artan hassasiyetleridir. Bu nedenle, bu ala??mlardan par?alar tasarlarken, y?ksek mukavemetli ?eliklerin kullan?m?nda mevcut olanlara benzer bir dizi gereksinimin (artan y?zey kalitesi, bir b?l?mden di?erine artan ge?i? yar??ap? vb.) dikkate al?nmas? gerekir.

??MD? B?ZE YAZIN!

EKRANIN SA? ALT K??ES?NDEK? BUTONA TIKLAYIN, YAZIN VE DAHA ?Y? F?YATA ALIN!

PerfectMetal ?irketi di?er metallerle birlikte titanyum hurdas? da sat?n al?yor. ?irketin hurda metal toplama noktalar? titanyum, titanyum ala??mlar?ndan yap?lm?? ?r?nler, titanyum tala?? vb. kabul edecektir. Titanyum hurda alanlar?na nereden ula??yor? Her ?ey ?ok basit, bu metal hem end?striyel ama?larda hem de insan ya?am?nda ?ok geni? bir uygulama alan? buldu. G?n?m?zde bu metal uzay ve askeri roket yap?m?nda kullan?ld??? gibi u?ak yap?m?nda da olduk?a fazla kullan?lmaktad?r. Titanyum, g??l? ve hafif deniz ta??tlar?n?n yap?m?nda kullan?l?r. Kimya end?strisi, m?cevherat ve t?p end?strisinde titanyumun ?ok yayg?n kullan?m?ndan bahsetmiyorum bile. Ve bunlar?n hepsi titanyum ve ala??mlar?n?n bir tak?m benzersiz ?zelliklere sahip olmas?ndan kaynaklanmaktad?r.

Titanyum - tan?m? ve ?zellikleri

Yerkabu?unun ?ok say?da kimyasal elementle doymu? oldu?u bilinmektedir. Bunlardan en yayg?n olan? titanyumdur. D?nya ?zerinde en ?ok bulunan kimyasal elementler s?ralamas?nda 10. s?rada oldu?unu s?yleyebiliriz. Titanyum g?m??-beyaz bir metaldir, bir?ok agresif ortama dayan?kl?d?r, baz? g??l? asitlerde oksidasyona duyarl? de?ildir, tek istisna y?ksek konsantrasyonlarda hidroflorik ve ortofosforik s?lf?rik asittir. Saf haliyle titanyum nispeten gen?tir, yaln?zca 1925'te elde edilmi?tir.

Titanyumu saf haliyle kaplayan oksit filmi, bu metalin korozyona kar?? ?ok g?venilir bir ?ekilde korunmas?n? sa?lar. Titanyum ayn? zamanda d???k ?s? iletkenli?i nedeniyle de de?erlidir; kar??la?t?rma yapmak gerekirse, titanyum ?s?y? al?minyumdan 13 kat daha k?t? iletir, ancak elektri?in iletkenli?i a??s?ndan bunun tersi do?rudur - titanyum ?ok daha fazla dirence sahiptir. Ancak titanyumun en ?nemli ay?rt edici ?zelli?i muazzam dayan?kl?l???d?r. Yine saf demirle kar??la?t?r?rsak titanyum iki kat daha g??l?d?r!

Titanyum ala??mlar?

Titanyum ala??mlar? da ola?an?st? ?zelliklere sahiptir; bunlar?n aras?nda, tahmin edebilece?iniz gibi, dayan?kl?l?k ilk s?rada gelir. Yap?sal bir malzeme olarak titanyum, mukavemet a??s?ndan berilyum ala??mlar?ndan sonra ikinci s?radad?r. Bununla birlikte, titanyum ala??mlar?n?n yads?namaz avantaj?, a??nmaya, a??nmaya kar?? y?ksek diren?leri ve ayn? zamanda yeterli s?neklikleridir.

Titanyum ala??mlar? ?ok ?e?itli aktif asitlere, tuzlara ve hidroksitlere kar?? dayan?kl?d?r. Bu ala??mlar y?ksek s?cakl?k etkilerinden korkmazlar, bu nedenle jet motoru t?rbinleri titanyum ve ala??mlar?ndan yap?l?r ve genel olarak roket?ilik ve havac?l?k end?strisinde yayg?n olarak kullan?l?r.

Titanyum nerelerde kullan?l?r?

Titanyum, ?e?itli olumsuz darbelere kar?? maksimum dirence sahip, ?ok dayan?kl? bir malzemeye ihtiya? duyulan yerlerde kullan?l?r. ?rne?in kimya end?strisinde agresif s?v?lar?n ta??nmas?na y?nelik pompalar, tanklar ve boru hatlar? ?retmek i?in titanyum ala??mlar? kullan?l?r. T?pta titanyum protezlerde kullan?l?r ve insan v?cuduyla m?kemmel biyolojik uyumlulu?a sahiptir. Ek olarak, titanyum ve nikelden olu?an bir ala??m olan nitinol, ortopedik cerrahide kullan?lmas?na izin veren bir “haf?zaya” sahiptir. Metalurjide titanyum, baz? ?elik t?rlerine eklenen bir ala??m elementi g?revi g?r?r.

D???k s?cakl?klar?n etkisi alt?nda s?neklik ve mukavemetin korunmas? nedeniyle metal kriyojenik teknolojide kullan?l?r. U?ak ve roket m?hendisli?inde titanyum, ?s? direnci nedeniyle de?erlidir ve burada en yayg?n olarak al?minyum ve vanadyum i?eren ala??m? kullan?l?r: u?ak g?vdeleri ve jet motorlar? i?in par?alar ondan yap?l?r.

Buna kar??l?k gemi yap?m?nda, korozyon direnci artt?r?lm?? metal ?r?nler ?retmek i?in titanyum ala??mlar? kullan?l?r. Ancak end?striyel kullan?ma ek olarak titanyum, cilalama veya anotlama gibi i?leme y?ntemlerine de uygun oldu?undan m?cevher ve aksesuar yap?m?nda hammadde g?revi g?r?yor. ?zellikle saat kasalar? ve m?cevherler ondan d?k?l?yor.

Titanyum ?e?itli bile?iklerde yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. ?rne?in, titanyum dioksit boyalar?n bir bile?enidir ve ka??t ve plastik ?retiminde kullan?l?r ve titanyum nitr?r aletler i?in koruyucu bir kaplama g?revi g?r?r. Titanyumun gelece?in metali olarak adland?r?lmas?na ra?men, bu a?amada uygulama kapsam? y?ksek ?retim maliyeti nedeniyle ciddi ?ekilde s?n?rl?d?r.

Tablo 1