L'acier et le titane sont des métaux couramment utilisés dans la fabrication en raison de leur excellente résistance, de leur dureté et d'autres propriétés physiques et mécaniques.
L'acier est un alliage de fer et de carbone, avec une teneur en carbone allant de 0. 2% à 2,1% en poids. Bien que le fer et le carbone soient les principaux constituants, de petites quantités d'autres éléments tels que le manganèse, le silicium et le phosphore peuvent être présents. Il existe plusieurs types d'acier, classés en fonction de la teneur en carbone, des éléments d'alliage et des processus de traitement thermique. Il s'agit notamment de l'acier doux, de l'acier inoxydable et de l'acier à faible alliage à haute résistance. L'acier est connu pour sa résistance, sa durabilité et sa polyvalence, ce qui le rend adapté à un large éventail d'applications. Ses utilisations couvrent tout, de la construction et des automobiles aux outils et aux couverts.
Le titane est un élément chimique avec le symbole Ti Numéro 22. Il s'agit d'un métal de transition brillant de couleur argentée, de faible densité et de haute résistance. Bien qu'il soit aussi fort que l'acier, il est nettement moins dense, ce qui en fait le métal de choix pour les applications où le rapport résistance \/ poids est essentiel. Dans son état non allié, le titane est aussi fort que certains aciers mais moins dense. Lorsqu'il est allié avec d'autres éléments tels que l'aluminium et le vanadium, il peut être considérablement renforcé. Les deux principales utilisations du titane sont l'aérospatiale (avions, le vaisseau spatial et les missiles) et les applications industrielles car elles sont légères, fortes et résistantes à la corrosion même à des températures élevées.
I. Influence du titane sur la microstructure et le traitement thermique de l'acier
① Le titane et l'azote, l'oxygène, le carbone ont une très forte affinité, est un bon agent désoxydant et dégâts et la fixation des éléments efficaces de l'azote et du carbone.
② La combinaison des composés en titane et en carbone (TIC) est extrêmement forte, une stabilité élevée, seulement chauffée à plus de 1000 degrés se dissout lentement dans la solution solide du fer, les particules tic doivent empêcher la croissance des grains d'acier et le grossissement du rôle.
(iii) Le titane est l'un des éléments forts de la ferrite, de sorte que la région de phase d'austénite est rétrécie. Titane en solution solide pour améliorer la durabilité de l'acier, tandis que la présence de particules tic pour réduire la durabilité de l'acier.
④ Lorsque la teneur en titane atteint une certaine valeur, un durcissement des précipitations peut se produire en raison de la précipitation diffuse de TIFE2.
Deuxièmement, l'influence du titane sur les propriétés mécaniques de l'acier
① Lorsque le titane existe en solution solide dans la ferrite, son effet de renforcement est plus élevé que l'aluminium, le manganèse, le nickel, le molybdène, etc., suivi du béryllium, du phosphore, du cuivre, du silicium.
② L'effet du titane sur les propriétés mécaniques de l'acier dépend de la forme dans laquelle il existe, du rapport de la teneur en Ti et C et de la méthode de traitement thermique. Fraction de masse en titane de {{0}}. 03% à 0,1% de la limite d'élasticité peut être améliorée, mais lorsque le rapport de la teneur en Ti et C supérieure à 4, sa résistance et sa dureté diminuent fortement.
(iii) Le titane améliore la résistance durable et la résistance au fluage.
(iv) Le titane a un effet d'amélioration sur la ténacité de l'acier, en particulier la ténacité à faible température.
Troisièmement, le titane sur les propriétés physiques, chimiques et de processus de l'influence de l'acier
① Improve la stabilité de l'acier à haute température, à haute pression et à l'hydrogène.
② Le titane peut améliorer la résistance à la corrosion de l'acier résistant à l'acide inoxydable, en particulier la résistance à la corrosion intergranulaire.
③ Dans l'acier à faible teneur en carbone, lorsque le rapport de la teneur en Ti et C atteint plus de 4,5, il a une bonne résistance à la corrosion de stress et à l'embrimeries alcalines car l'oxygène, l'azote et le carbone sont tous fixes.
(iv) L'ajout de titane à l'acier avec une fraction de masse de chrome de 4% -6% améliore la résistance à l'oxydation de l'acier à des températures élevées.
⑤ L'ajout de titane à l'acier peut favoriser la formation de couche de nitrative, et la dureté de surface requise peut être obtenue plus rapidement. Les aciers contenant du titane sont appelés "aciers à nitratides rapides" et peuvent être utilisés pour fabriquer des vis de haute précision.
⑥ Improve la soudabilité de l'acier à manganèse à faible teneur en carbone et du sodium en acier inoxydable en alliage élevé.
Application de titane en acier
①Titanium La fraction de masse de plus de 0. 025% peut être considérée comme un élément d'alliage.
② Le titane en tant qu'élément d'alliage en acier ordinaire à faible alliage, acier de structure en alliage, acier à outils en alliage, acier à outils à grande vitesse, acier inoxydable, acier résistant à l'acide, acier non radical résistant à la chaleur, alliages d'aimant permanent et acier coulé sont largement utilisés.
③Titanium a été utilisé comme une variété de matériaux avancés, devient un matériau stratégique important, l'utilisation de plus de la moitié de l'industrie aérospatiale, comme le vaisseau spatial d'aviation, les machines de puissance.
