Desempenho de placas de titânio em ambientes de alta ou baixa temperatura

1. Desempenho em ambientes de alta temperatura
Força e estabilidade
As placas de titânio têm excelente força e estabilidade a altas temperaturas. Por exemplo, a temperatura operacional a longo prazo do titânio puro TA1 pode atingir 300 ° C, enquanto algumas ligas de titânio resistentes à alta temperatura, como o TI-6Al-4V, ainda podem manter suas propriedades mecânicas por um curto período de tempo, quando a temperatura atingir 540 ° C. Sob aplicação de longo prazo, a faixa de temperatura operacional recomendada é de 450-480 ° C.
As placas de titânio não são propensas a deformação ou fragilização a altas temperaturas. Sua força diminui gradualmente com o aumento da temperatura, mas dentro de uma faixa de temperatura razoável, ainda pode manter força e estabilidade suficientes para atender a vários requisitos de aplicação.
Resistência à corrosão
As placas de titânio têm excelente resistência à corrosão à maioria dos meios químicos a altas temperaturas. Sua superfície pode gerar um filme de óxido extremamente fino, denso e estável, que tem um efeito de proteção contra antioxidação. No entanto, deve -se notar que as placas de titânio podem ser sensíveis à corrosão do estresse quando em contato com certos meios (como cloreto de sódio seco) a altas temperaturas.
Tratamento térmico e resfriamento
Quando a placa de titânio é resfriada em alta temperatura, se a velocidade de resfriamento for muito rápida, a tensão residual poderá ser gerada dentro dela, tornando -a quebradiça. Portanto, é necessário tomar um processo de resfriamento razoável e medidas de tratamento térmico, como tratamento de recozimento e envelhecimento, para eliminar ou reduzir o estresse residual e melhorar a tenacidade da placa de titânio.

2. Desempenho em ambiente de baixa temperatura
Força e resistência
No ambiente de baixa temperatura, a força da placa de titânio aumenta gradualmente, mantendo sua plasticidade e tenacidade originais. Esse recurso faz da placa de titânio um material de engenharia de baixa temperatura ideal. Por exemplo, em um ambiente de baixa temperatura de -196 ° C, o Placa de folha de titânio não mostrará fragilidade de baixa temperatura.
Algumas ligas de titânio, como Ti-5ai-5Sneli, têm um bom desempenho em ambientes de baixa temperatura. Sua força aumenta com a diminuição da temperatura, enquanto a plasticidade diminui relativamente pouco, para que ainda possam manter uma excelente ductilidade e tenacidade sob condições de temperatura ultra baixa.
Estabilidade
As placas de titânio têm boa estabilidade a baixas temperaturas e não são propensas a deformação ou rachadura. Isso torna as placas de titânio amplamente utilizadas em recipientes de armazenamento e transporte para líquidos criogênicos, como oxigênio líquido e hidrogênio líquido.

3. Casos de aplicação de placas de titânio em ambientes de alta e baixa temperatura
Aplicação em ambientes de alta temperatura
As placas de titânio são amplamente utilizadas em equipamentos de alta temperatura e motores aero devido ao seu excelente desempenho de alta temperatura. Por exemplo, nos motores aero, as placas de titânio são usadas para fabricar componentes -chave, como discos e lâminas do compressor, que podem suportar o ambiente severo de alta temperatura e alta pressão.
Aplicação em ambientes de baixa temperatura
Em ambientes de baixa temperatura, as placas de titânio são usadas para fabricar recipientes de armazenamento e transporte para líquidos criogênicos, como oxigênio líquido e hidrogênio líquido. Além disso, as placas de titânio também são usadas em materiais de construção em áreas frias devido ao seu bom desempenho de baixa temperatura.

4. Comparação com outros materiais
Comparados com outros materiais metálicos, as placas de titânio têm melhor desempenho em ambientes de alta e baixa temperatura. Por exemplo, em comparação com ligas de alumínio e ligas de magnésio, as placas de titânio têm maior resistência e estabilidade a altas temperaturas; Comparados com o aço inoxidável, as placas de titânio têm melhor resistência e resistência ao impacto em baixas temperaturas.