Titanyum Tüpler Isıl İşlemle Kalıntıları Nasıl Giderir

Titanyum tüplerdeki hidrojen içeriği çok yüksek olduğunda, kırılganlık nedeniyle darbe tokluğu ve çentik çekme dayanımı keskin bir şekilde azalacaktır. Bu nedenle, titanyum tüplerdeki hidrojen içeriğinin genellikle {{0}}.015%'i geçmemesi gerektiği öngörülmektedir. Hidrojen emilimini azaltmak için, ısıl işlemden önce parçalardan parmak izleri, değirmen izleri, gres ve diğer kalıntılar temizlenmeli ve ısıl işlem fırınının atmosferinde su buharı olmamalıdır. Titanyum tüplerdeki hidrojen içeriği izin verilen değeri aşarsa, vakum tavlama yoluyla giderilmelidir. Dehidrojenasyon için vakum tavlama genellikle 0,066Pa'nın altındaki bir basınç altında 538-760 derecede 2-4 saat boyunca tutulur.
Sıcaklık 540 dereceyi geçmediğinde, titanyum tüpün yüzeyindeki oksit filmi önemli ölçüde kalınlaşmaz. Ancak, daha yüksek ısıl işlem sıcaklıklarında (760 derecenin üzerinde), oksidasyon hızı hızla artacak ve oksijen, bir difüzyon tabakası - bir kirlilik tabakası - oluşturmak için malzemeye yayılacaktır. Oksijenin kirlilik tabakası, parçaların yüzeyinde çatlaklara ve hasara yol açan yüksek bir kırılganlık oranına sahiptir.
Titanyum tüplerin avantajları şunlardır:
1. Titanyum tüpler yüksek özgül mukavemete sahiptir. Titanyum alaşımının yoğunluğu genellikle 4,5 g/cm3 civarındadır ve bu da çeliğin sadece %60'ıdır. Saf titanyumun mukavemeti sadece sıradan çeliğin mukavemetine yakındır ve bazı yüksek mukavemetli titanyum alaşımları birçok alaşımlı yapısal çeliğin mukavemetini aşar. Bu nedenle, Tablo 7-1'da gösterildiği gibi, titanyum alaşımının özgül mukavemeti (mukavemet/yoğunluk) diğer metal yapısal malzemelerden çok daha yüksektir ve bu da yüksek birim mukavemeti, iyi sertlik ve hafif ağırlığa sahip bileşenler üretebilir. Şu anda titanyum alaşımı uçakların motor bileşenleri, şasi, kaplama, bağlantı elemanları ve iniş takımları için kullanılmaktadır.
2. Titanyum tüpler yüksek termal mukavemete sahiptir. Kullanım sıcaklığı alüminyum alaşımından birkaç yüz derece daha yüksektir ve orta sıcaklıklarda bile gerekli mukavemeti koruyabilir. 450-500 derecelik sıcaklıklarda uzun süre çalışabilir. Bu iki tip titanyum alaşımı hala 150-500 derece aralığında yüksek özgül mukavemete sahipken, alüminyum alaşımı 150 derecede özgül mukavemette önemli bir düşüşe sahiptir. Titanyum alaşımının çalışma sıcaklığı 500 dereceye ulaşabilirken, alüminyum alaşımının çalışma sıcaklığı 200 derecenin altındadır.
3. Titanyum tüpler iyi korozyon direncine sahiptir. Titanyum alaşımı nemli atmosferlerde ve deniz suyu ortamında çalışır ve korozyon direnci paslanmaz çelikten çok daha iyidir; çukurlaşmaya, asit korozyonuna ve stres korozyonuna karşı özellikle güçlü bir dirence sahiptir; alkali, klorür, klor, nitrik asit, sülfürik asit vb. gibi organik maddelere karşı mükemmel korozyon direncine sahiptir. Ancak titanyum, indirgeyici oksijen ve krom tuzu ortamlarına karşı zayıf korozyon direncine sahiptir.
4. Titanyum tüpler düşük sıcaklık performansına sahiptir. Titanyum alaşımı düşük ve ultra düşük sıcaklıklarda mekanik özelliklerini koruyabilir. TA7 gibi iyi düşük sıcaklık performansına ve son derece düşük aralıklı elemanlara sahip titanyum alaşımları, -253 derecede belirli bir plastiklik derecesini koruyabilir. Bu nedenle, titanyum alaşımı aynı zamanda önemli bir düşük sıcaklık yapısal malzemesidir.
Kirlilik tabakasını oksijensizleştirmeden çıkarmak için mekanik işleme yöntemleri (kumlama, oda öğütme vb.) veya asit yıkama ve kimyasal öğütme gibi kimyasal yöntemler vardır. Isıl işlem sırasında, meteoritlerin ısıl işlemi sağlanırken ısıtma süresi mümkün olduğunca kısaltılmalıdır. Ayrıca bir vakum fırınında veya inert gaz (argon, nitrojen vb.) ısıtma fırınında da gerçekleştirilebilir. Uygun uygulama, titanyum tüp parçalarının bir hava fırınında ısıtılmasıyla oluşan kirliliği önleyebilir veya azaltabilir.