1 ir 2 laipsniai yra plačiausiai naudojamikomerciškai grynas titanas (CP Ti)pramonės ir kosmoso pritaikymo laipsniai, apibrėžti tokiais standartais kaip ASTM B265 (plokštės / lakštai / folijos), ASTM B348 (barai) ir ISO 5832-2. Pagrindiniai jų skirtumai yra tarpinių elementų (deguonies, azoto, anglies) ir priemaišų ribose, kurios tiesiogiai įtakoja mechanines savybes ir tinkamumą naudoti. Žemiau pateikiamas išsamus suskirstymas:
1. Pagrindiniai cheminės sudėties skirtumai
Tiek 1, tiek 2 klasė yra klasifikuojami kaip "nelegiruotas titanas", o tai reiškia, kad jų pagrindinė sudėtis yra titanas su minimaliais tyčiniais legiravimo elementais. Pagrindiniai skirtumai yraleistinos tarpinio puslapio elementų ribos (O, N, C)ir priemaišos elementas geležis (Fe){0}}šie elementai yra neišvengiami gamyboje, tačiau griežtai kontroliuojami, kad būtų užtikrintas pastovus veikimas.
| Elemento kategorija | 1 klasės charakteristikos | 2 klasės charakteristikos |
|---|---|---|
| Tarpinio puslapio elementai (O, N, C) | Žemutinės turinio ribos (svarbios dėl lankstumo) | Didesnės turinio ribos (padidinkite stiprumą) |
| Priemaišų elementas (Fe) | Griežtesnė riba (sumažina trapių fazių riziką) | Labiau atsipalaidavusi riba (nežymiai padidina kietumą) |
| Vandenilis (H) | Identiška riba (mažesnė arba lygi 0,015 % pagal ASTM) – H yra griežtai kontroliuojamas, kad būtų išvengta vandenilio trapumo | Identiška riba (mažesnė arba lygi 0,015 % pagal ASTM) |
| Kitos priemaišos(pvz., Si, Al, V) | Bendras priemaišų pėdsakų kiekis Mažiau arba lygus 0,30 % | Bendras priemaišų pėdsakų kiekis Mažiau arba lygus 0,30 % (toks pats kaip 1 laipsnio) |
Pagrindinis poveikis: Intersticiniai elementai (ypač deguonis) veikia kaip „kieto tirpalo stiprintuvai“-didesnis 2 laipsnio deguonies kiekis padidina tempimo stiprumą ir kietumą, bet šiek tiek sumažina plastiškumą ir formuojamumą, palyginti su 1 laipsniu.
2. Titano grynumas (netauriųjų metalų kiekis)
Grynumas apibrėžiamas kaiptitano (Ti) procentas bendroje kompozicijoje, išskyrus intersticinius elementus (O, N, C, H) ir priemaišas (Fe, Si ir kt.). Grynumas tiesiogiai koreliuoja su formavimu: didesnis grynumas=geresnis lankstumas ir suvirinamumas.
| Įvertinimas | Minimalus titano grynumas (ASTM standartas) | Papildomos pastabos |
|---|---|---|
| 1 klasė | Didesnis arba lygus 99,5 % | Aukščiausias grynumas tarp CP Ti rūšių. Itin mažas intersticinių dalių / priemaišų kiekis užtikrina išskirtinį šaltąjį formavimą (pvz., gilų tempimą, lenkimą) ir atsparumą įtempių korozijos įtrūkimams (SCC). |
| 2 klasė | Didesnis arba lygus 98,9 % (paprastai 99,0–99,4 %) | Šiek tiek mažesnis grynumas dėl aukštesnių O/Fe ribų. Subalansuoja stiprumą ir formuojamumą, todėl tai yra universaliausia CP Ti klasė, skirta bendrajam inžineriniam naudojimui. |
3. Deguonies (O) ir geležies (Fe) kiekio ribos
Deguonis ir geležis yra įtakingiausi elementai CP Ti{0}}. Deguonis dominuoja stiprinant stiprumą, o geležis veikia kaip antrinis stipriklis ir priemaiša. Žemiau yrastandartinės ribos pagal ASTM B265(plačiausiai minimas CP Ti produktų standartas pasaulinėje prekyboje):
| Elementas | 1 laipsnio didžiausia riba (ASTM) | 2 laipsnio didžiausia riba (ASTM) | Skirtumų pagrindimas |
|---|---|---|---|
| Deguonis (O) | Mažiau arba lygi 0,18 % (masės dalis) | Mažesnė arba lygi 0,25 % (masės dalis) | Deguonis yra pagrindinis stipriklis: 2 laipsnio aukštesnė O riba padidina atsparumą tempimui ~20–30%, palyginti su 1 laipsniu. |
| Geležis (Fe) | Mažesnė arba lygi 0,20 % (masės dalis) | Mažesnė arba lygi 0,30 % (masės dalis) | Geležis pagerina kietumą ir atsparumą dilimui, bet gali sumažinti plastiškumą esant dideliam lygiui. 2 laipsnio aukštesnė Fe riba subalansuoja stiprumą ir apdirbamumą. |
Alternatyvių standartų nuoroda
ISO 5832-2 (Europos standartas):
1 laipsnis: O Mažiau arba lygus 0,18%, Fe Mažiau arba lygus 0,20% (tas pats kaip ASTM)
2 laipsnis: O Mažiau arba lygus 0,25%, Fe Mažiau arba lygus 0,30% (tas pats kaip ASTM)
JIS H4600 (japoniškas standartas):
1 laipsnis (TP270C): O mažesnis arba lygus 0,15 %, Fe Mažiau arba lygus 0,20 % (griežtesnė O riba nei ASTM)
2 laipsnis (TP340C): O mažesnis arba lygus 0,20 %, Fe Mažiau arba lygus 0,30 % (apatinė O riba nei ASTM)
4. Verslo taikomųjų programų pagrindinių principų santrauka
| Parametras | 1 klasė | 2 klasė |
|---|---|---|
| Grynumas | Didesnis arba lygus 99,5 % (aukščiausias) | Didesnis arba lygus 98,9 % (įvairiapusis) |
| Deguonies riba | Mažiau arba lygus 0,18 % | Mažiau arba lygus 0,25 % |
| Geležies riba | Mažiau arba lygus 0,20 % | Mažiau arba lygus 0,30 % |
| Pagrindinis pranašumas | Puikus lankstumas, formuojamumas, suvirinamumas | Subalansuotas stiprumas ir formavimas; ekonomiškas-efektyvus |
| Tipinės programos | Cheminis apdorojimas (žemo-slėgio indai), medicininiai implantai (suvirinti komponentai), ortakiai | Pramoninė įranga (vamzdžiai, vožtuvai), laivų apkaustai, architektūrinė apdaila, bendroji inžinerija |
