Il principio della lega di titanio

Le leghe di titanio sono leghe a base di titanio aggiunto con altri elementi. Il titanio ha due isomorfi: α titanio esagonale a confezione stretta inferiore a 882 °C e titanio cubico centrato sul corpo β superiore a 882 °C. Gli elementi di lega possono essere suddivisi in tre categorie in base alla loro influenza sulla temperatura di transizione di fase: (1)Gli elementi che stabilizzano la fase α e aumentano la temperatura di transizione di fase sono gli elementi stabili di α, come alluminio, carbonio, ossigeno e azoto. Tra questi, l'alluminio è il principale elemento di lega della lega di titanio, che ha evidenti effetti sul miglioramento della temperatura normale della lega e dell'alta resistenza alla temperatura, riducendo la gravità specifica e aumentando il modulo elastico. (2)L'elemento che stabilizza la fase β e riduce la temperatura di transizione di fase è l'elemento β stabilizzante, che può essere diviso in due tipi: isomorfo ed eutectoide.

Prodotti con lega di titanio

Il primo comprende molibdeno, niobio, vanadio, ecc.; quest'ultimo include cromo, manganese, rame, ferro e silicio. (3)Gli elementi che hanno scarso effetto sulla temperatura di transizione di fase sono elementi neutri, come lo zirconio e lo stagno. Ossigeno, azoto, carbonio e idrogeno sono le principali impurità nelle leghe di titanio. Ossigeno e azoto hanno una maggiore solubilità nella fase α, che ha un significativo effetto rinforzante sulla lega di titanio, ma riduce la plasticità. Di solito si stabilisce che il contenuto di ossigeno e azoto nel titanio dovrebbe essere inferiore rispettivamente allo 0,15-0,2% e allo 0,04-0,05%. La solubilità dell'idrogeno nella fase α è molto piccola e troppo idrogeno sciolto nella lega di titanio produrrà idruri, il che renderà la lega fragile. Generalmente, il contenuto di idrogeno nelle leghe di titanio è controllato al di sotto dello 0,015%. La dissoluzione dell'idrogeno in titanio è reversibile e può essere rimossa mediante ricottura sottovuoto.