Prinsip Paduan Titanium

Paduan titanium adalah paduan yang terdiri dari titanium dengan elemen lain yang ditambahkan ke dalamnya. Titanium memiliki dua bentuk alomorfik: - titanium dengan titanium tutup - dikemas struktur heksagonal di bawah 882 derajat, dan - titanium dengan tubuh - struktur kubik terpusat di atas 882 derajat.

Elemen paduan dapat dibagi menjadi tiga kategori berdasarkan efeknya pada suhu transisi fase:

① Elemen yang menstabilkan fase dan menaikkan suhu transisi fase adalah - elemen stabilisasi, seperti aluminium, karbon, oksigen, dan nitrogen. Aluminium adalah elemen paduan utama dalam paduan titanium, secara signifikan meningkatkan kekuatan paduan di kedua ruangan dan suhu tinggi, mengurangi gravitasi spesifiknya, dan meningkatkan modulus elastisnya.

② Elemen yang menstabilkan fase dan menurunkan suhu transisi fase adalah - elemen stabilisasi, yang dapat dibagi menjadi bentuk isomorf dan eutektoid. Contoh yang pertama termasuk molibdenum, niobium, dan vanadium; Yang terakhir termasuk kromium, mangan, tembaga, besi, dan silikon.

③ Elemen yang memiliki sedikit efek pada suhu transisi fase adalah elemen netral, seperti zirkonium dan timah.

Oksigen, nitrogen, karbon, dan hidrogen adalah kotoran utama dalam paduan titanium. Oksigen dan nitrogen memiliki kelarutan tinggi dalam fase, secara signifikan memperkuat paduan titanium tetapi mengurangi plastisitasnya. Kandungan oksigen dan nitrogen dalam titanium biasanya dibatasi masing-masing 0,15-0,2% dan 0,04-0,05%. Hidrogen memiliki kelarutan yang rendah dalam fase, dan hidrogen berlebihan yang dilarutkan dalam paduan titanium dapat menghasilkan hidrida, membuat paduan rapuh. Kandungan hidrogen dalam paduan titanium biasanya dikontrol di bawah 0,015%. Pembubaran hidrogen dalam titanium dapat dibalik dan dapat dihilangkan dengan anil vakum.