Κράμα τιτανίου
Το κράμα τιτανίου αναφέρεται σε μια ποικιλία τιτανίου και άλλων μετάλλων από κράμα μετάλλων, υψηλής αντοχής, καλής αντοχής στη διάβρωση, υψηλής αντοχής στη θερμότητα. Το κράμα τιτανίου χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή εξαρτημάτων συμπιεστών κινητήρων αεροσκαφών, σκελετού, δέρματος, συνδετήρων και εξοπλισμού προσγείωσης. Το τιτάνιο χρησιμοποιείται επίσης σε πυραύλους, πυραύλους και δομικά μέρη για αεροσκάφη υψηλής ταχύτητας.
Το τιτάνιο είναι ένα ισομερές, το σημείο τήξης είναι 1668 μοίρες, κάτω από 882 μοίρες, πυκνή δομή εξαγωνικού πλέγματος, γνωστή ως τιτάνιο. Πάνω από τις 882 μοίρες, παρουσιάζει μια δομή κυβικού πλέγματος με κέντρο το σώμα, η οποία ονομάζεται τιτάνιο. Κράματα τιτανίου με διαφορετικές δομές μπορούν να ληφθούν με την προσθήκη κατάλληλων στοιχείων κράματος σύμφωνα με τα διαφορετικά χαρακτηριστικά των δύο δομών. Σε θερμοκρασία δωματίου, τα κράματα τιτανίου έχουν τρία είδη δομών μήτρας, τα οποία χωρίζονται στις ακόλουθες τρεις κατηγορίες: κράματα, ( + ) κράματα και κράματα. Η Κίνα αντιπροσωπεύεται από TA, TC και TB αντίστοιχα.
Η πυκνότητα του κράματος τιτανίου είναι γενικά περίπου 4,51 g/cm3, μόνο το 60% του χάλυβα, κάποιο κράμα τιτανίου υψηλής αντοχής είναι μεγαλύτερη από την αντοχή πολλών δομών κραμάτων, επομένως η ειδική αντοχή του κράματος τιτανίου (αντοχή/πυκνότητα) είναι πολύ μεγαλύτερη από άλλα υλικά μεταλλικής δομής, μπορούν να παράγουν υψηλή αντοχή μονάδας, καλή ακαμψία, ελαφριά μέρη.
Το τιτάνιο είναι μη τοξικό, ελαφρύ, υψηλής αντοχής και εξαιρετική βιοσυμβατότητα, επομένως είναι ένα ιδανικό μεταλλικό υλικό για ιατρική χρήση ως ανθρώπινα εμφυτεύματα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, πέντε κράματα τιτανίου έχουν προταθεί για ιατρική χρήση, συγκεκριμένα, TMZFTM (Ti-12Mo-^ Zr-2Fe), Ti-13NB-13Zr , Timetal 21SRx (Ti-15Mo-2.5NB-0.2Si), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) και Ti-15Mo, Κατάλληλο για εμφύτευση, όπως τεχνητό οστό, αγγειακό stent κ.λπ.
Το κράμα TiNi έχει καλή βιοσυμβατότητα και υπάρχουν πολλά ιατρικά παραδείγματα που χρησιμοποιούν το φαινόμενο μνήμης σχήματος και την υπερελαστικότητά του. Όπως φίλτρο θρόμβωσης, ράβδος σπονδυλοδεσίας, σύρμα οδοντικής ορθογραφίας, αγγειακό stent, οστική πλάκα, ενδομυελική βελόνα, τεχνητή άρθρωση,
αντισυλληπτική συσκευή, στοιχείο αποκατάστασης καρδιάς, τεχνητός νεφρός με μικροαντλία κ.λπ.
Τα προϊόντα από κράμα τιτανίου μπορούν να ληφθούν με χύτευση και μηχανική κατεργασία. Η θερμοκρασία τήξης του κράματος τιτανίου είναι πολύ υψηλή και οι απαιτήσεις για χάλυβα καλουπιού είναι επίσης υψηλές. Οι μέθοδοι κατεργασίας του κράματος τιτανίου είναι πολλές, κυρίως όπως: τόρνευση, φρεζάρισμα, διάτρηση, διάτρηση, λείανση, τρύπημα, πριόνισμα, edM κ.λπ.
Η απόδοση κατεργασίας κράματος τιτανίου είναι επίσης κακή. Η δύναμη κοπής του κράματος τιτανίου είναι ελαφρώς υψηλότερη από την ίδια σκληρότητα του χάλυβα, αλλά το μεγαλύτερο μέρος της θερμικής αγωγιμότητας του κράματος τιτανίου είναι πολύ χαμηλή, μόνο χάλυβας 1/7, 1/16 αλουμινίου, επομένως η θερμότητα που παράγεται από την κοπή δεν θα διασκορπιστεί γρήγορα , συγκεντρώθηκαν στην περιοχή κοπής, με αποτέλεσμα τη γρήγορη φθορά των άκρων του κοπτικού εργαλείου, την κατάρρευση και το σχηματισμό όζων τσιπ.
