Rawatan Haba Titanium dan Aloi Titanium (2)

(Bersambung)

Jenis Aloi dan Tindak Balas terhadap Rawatan Haba

Tindak balas aloi titanium dan titanium terhadap rawatan haba bergantung kepada komposisi logam dan kesan unsur mengaloi pada - transformasi kristal titanium. Di samping itu, tidak semua kitaran rawatan haba boleh digunakan untuk semua aloi titanium, kerana pelbagai aloi direka untuk tujuan yang berbeza.
Berdasarkan jenis dan jumlah unsur pengaloian yang terkandung di dalamnya, aloi titanium dikelaskan sebagai , hampir- , - , atau aloi. Aloi titanium alfa dan hampir alfa boleh dilepaskan tekanan dan disepuhlindapkan, tetapi kekuatan tinggi tidak boleh dibangunkan dalam aloi ini dengan sebarang jenis rawatan haba (seperti penuaan selepas rawatan beta penyelesaian dan pelindapkejutan).
Aloi asas alfa, alfa hampir, alfa-beta dan beta mempunyai tindak balas rawatan haba yang disesuaikan dengan struktur mikro (fasa dan pengedaran) yang boleh dihasilkan, yang merupakan fungsi komposisi kimia.

Alfa, hampir-alfa: Oleh kerana aloi alfa mengalami sedikit perubahan fasa, struktur mikronya tidak boleh dimanipulasi dengan banyak oleh rawatan haba. Akibatnya, kekuatan tinggi tidak boleh dibangunkan dalam aloi alfa melalui rawatan haba. Walau bagaimanapun, beberapa aloi hampir alfa, seperti Ti-8Al-1Mo-1V, boleh dirawat penyelesaian dan ditua untuk membangunkan kekuatan yang lebih tinggi. Kedua-dua aloi titanium alfa dan hampir alfa boleh melegakan tekanan dan disepuhlindap.

Alpha-beta: Aloi alfa-beta membentuk kelas terbesar aloi titanium. Struktur mikro boleh diubah dengan ketara dengan bekerja (menempa) dan/atau memanaskannya di bawah atau di atas transus beta. Komposisi, saiz dan taburan fasa dalam aloi dua fasa ini boleh dimanipulasi dalam had tertentu. Akibatnya, aloi alfa-beta boleh dikeraskan dengan rawatan haba, dan rawatan penyelesaian ditambah penuaan digunakan untuk menghasilkan kekuatan maksimum. Rawatan haba lain, termasuk melegakan tekanan, juga boleh digunakan pada aloi ini.

Aloi beta: Dalam aloi beta komersial (meta-stabil), rawatan melegakan tekanan dan penuaan boleh digabungkan. Juga, penyepuhlindapan dan rawatan penyelesaian boleh menjadi operasi yang sama.

Berkenaan dengan kesannya pada penjelmaan alotropik, unsur mengaloi dalam titanium dikelaskan sebagai penstabil atau penstabil. Penstabil alfa, seperti oksigen dan aluminium, menaikkan suhu -ke- penjelmaan. Nitrogen dan karbon juga merupakan penstabil, tetapi unsur-unsur ini biasanya tidak ditambah secara sengaja dalam perumusan aloi. Penstabil beta, seperti mangan, kromium, besi, molibdenum, vanadium, dan niobium, menurunkan suhu -ke- penjelmaan dan, bergantung pada jumlah yang ditambah, boleh mengakibatkan pengekalan beberapa fasa pada suhu bilik.
Aloi Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr dan Ti-6Al-2Sn{{7} }Zr-6Mo direka bentuk untuk kekuatan dalam bahagian berat.
Aloi Ti- 6Al-2Sn-4Zr-2Mo dan Ti-6Al-5Zr-0.5Mo{{8 }}.2Si untuk rintangan rayapan.
Aloi Ti-6Al-2Nb-1 Ta-1Mo dan Ti-6Al-4V, untuk ketahanan terhadap kakisan tegasan dalam larutan garam akueus dan untuk keliatan patah yang tinggi.
Aloi Ti-5Al-2.5Sn dan Ti-2.5Cu untuk kebolehkimpalan
Aloi Ti-6Al-6V-2Sn, Ti-6Al-4V dan Ti-10V-2Fe{{ 7}}Al untuk kekuatan tinggi pada suhu rendah hingga sederhana.