为什么钛合金的产品都很贵?
2023-09-15 来源:钢易通
摘要
小编引言:如果把青铜器视为古代历史发展的缩影,那金属钛就是现代科技发展的重要载体。
钛是一种银白色金属,密度小,熔点高,其元素的名称为Titanium,源于希腊神话中天神和大地女神之子——泰坦(Titans)。
钛金属从首次发现到广泛应用,历经上百年之久,如此可遇而不可求的过程令不少科学家倍感煎熬。
如今,钛及钛合金成为了许多产品中不可或缺的材料,人们如此钟情于它们,是因为它们的优点很多——质量轻,强度大,弹性小,耐高温和耐腐蚀等特点。
航空航天方面,钛有助于减轻重量、增加射程,因此包括飞机发动机、人造卫星导弹等不少飞行器都喜欢使用钛金属,例如我国自主研发生产的C919客机中有9.3%为钛合金材料
海洋工程中,钛合金因其抗腐蚀性、机械性能表现优异,成为新的“海洋金属”。毫不夸张地说,即使把它们放在海水中数年,取出后仍可光亮如初。
我国刷新深潜纪录的蛟龙号潜水艇,其耐压壳用钛合金打造而成,可以承受7000米以上的深海水压,而体积更小的载人潜水器甚至可以突破万米深度,在马里亚纳海沟坐底。
医学领域,钛合金因无毒、质轻、具有极好的生物相容性等特点,成为理想的医用金属材料。例如,钛合金的弹性模量接近于人体骨骼,是理想的人工关节材料,近年来需求量逐步提升。
在实际应用中,由于钛合金强度高,硬度大,所以在进行加工的时候,使用的加工设备也必须拥有很高的硬度,可以采用切削、磨削、挤压、锻压、铸造等工艺手段。钛合金的加工也十分复杂,以切削加工为例,在切削的时候,会先切削成小块钛合金,因为每块钛合金中的热量都不容易消散,而且这些热量会聚集在切削刃周围,大量的聚集让切削的温度升高,因此钛合金切削的温度要比其他金属物质的切削温度还要高
由于钛合金含有特殊的化学性质,在高温中很难进行切削,因为很容易受到空气中的其他不明元素的影响,会让钛合金表面变得很硬,还会损坏切削材料,严重的情况还会导致切削刀刃破裂。所以钛本身价格并不高,但因钛合金工艺难而贵。
关键词:钛合金,钛金属,制造业
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