ההבדל בין סגסוגת טיטניום לסגסוגת מגנזיום

סגסוגת מגנזיום
סגסוגת מגנזיום היא סגסוגת המבוססת על מגנזיום בתוספת יסודות נוספים. יסודות הסגסוג העיקריים הם אלומיניום, מנגן, אבץ, צריום, תוריום וכמויות קטנות של זירקוניום וקדמיום. כיום הסגסוגת הנפוצה ביותר היא מגנזיום-אלומיניום, ואחריה סגסוגת מגנזיום-מנגן וסגסוגת מגנזיום-אבץ. ניתן להשתמש בסגסוגות מגנזיום באופן נרחב במכוניות, אלקטרוניקה, טקסטיל, בנייה ותחומים צבאיים בשל תכונות היציקה, ההשחול, החיתוך והכיפוף המצוינות שלהן.

נקודת ההיתוך של סגסוגת מגנזיום היא 650 מעלות ובעלת תכונות יציקה טובות. חוזק המתיחה של יציקות סגסוגת מגנזיום יכול להגיע בדרך כלל ל-250MPa, והגבוה ביותר יכול להגיע ליותר מ-600MPa.

לסגסוגת מגנזיום יש צפיפות נמוכה (כ-1.8g/cm3) וחוזק גבוה. סגסוגת מגנזיום היא החומר המבני המתכת הקל ביותר, עם משקל סגולי של 1.8 בלבד, שהוא 2/3 מזה של אלומיניום ו-1/4 מזה של ברזל. החוזק הספציפי שלו הוא עד 133, מה שהופך את סגסוגת המגנזיום לחומר בעל חוזק גבוה. לסגסוגת מגנזיום יש מודול אלסטי גדול ובלימת זעזועים טובה. בטווח האלסטי, סגסוגות מגנזיום סופגות מחצית מהאנרגיה מאשר חלקי סגסוגת אלומיניום כשהן נתונות לעומסי פגיעה, כך שלסגסוגות מגנזיום יש עמידות טובה בפני פגיעות והפחתת רעש.

ביצועי היציקה של סגסוגת מגנזיום טובים מאוד. עובי הדופן המינימלי של יציקות הדפסה יכול להגיע ל-0.5 מ"מ, המתאים לייצור יציקות יציקות שונות לרכב. לחלקי סגסוגת מגנזיום יש יציבות גבוהה, ליציקות יציקה ודיוק ממדים גבוהים, וניתן לעבד אותם בדיוק רב.

בהשוואה לסגסוגות, לסגסוגות מגנזיום יש יתרונות מוחלטים בפיזור חום. עבור רדיאטורים העשויים מסגסוגת מגנזיום וסגסוגת אלומיניום באותו נפח וצורה, החום (הטמפרטורה) שנוצר ממקור חום מסוים מועבר בקלות רבה יותר על ידי סגסוגת המגנזיום דרך שורש הרדיאטור מאשר סגסוגת האלומיניום. ככל שמגיעים מהר יותר לפסגה, כך קל יותר לפסגה להגיע לטמפרטורות גבוהות.

עם זאת, מקדם ההתפשטות הליניארי של סגסוגת מגנזיום הוא גדול מאוד, ומגיע ל-25-26מעלה מיקרומטר/מ', בעוד שזה של סגסוגת אלומיניום הוא 23μm/m מעלות, פליז הוא בערך 20μm/m מעלות, פלדה מבנית היא 12μm/m מעלות. וברזל יצוק הוא בערך 10μm/m מעלות. מ' תואר. סלעים (גרניט, שיש וכו') הם רק 5 עד 9 מיקרומטר/מ' מעלות, וזכוכית היא 5 עד 11 מיקרומטר/מ' מעלות. כאשר מיישמים אותו על מקורות חום, יש לקחת בחשבון את השפעת הטמפרטורה על גודל המבנה.

דוגמאות ליישום של סגסוגת מגנזיום: בדרך כלל, מצלמות SLR דיגיטליות בינוניות עד גבוהות ומקצועיות משתמשות בסגסוגת מגנזיום כמסגרת כדי להפוך אותה לחזקה, עמידה וטובה ביד; מארזים של טלפונים ניידים ומחשבים ניידים; חלקי פיזור חום של מארזי מחשב ומקרן המייצרים טמפרטורות גבוהות בתוך שימוש בסגסוגת מגנזיום; גלגלי הגה לרכב, תושבות היגוי, תושבות בלמים, מסגרות מושבים, תושבת מראה אחורית, תושבת מפיצים וחלקי מבנה אחרים הדורשים קל משקל וחוזק גבוה.

על פי שיטת הגיבוש, הוא מחולק לשתי קטגוריות: סגסוגת מגנזיום מעוותת וסגסוגת מגנזיום יצוקה.

ציוני סגסוגת מגנזיום מתבטאים בצורה של אותיות באנגלית, מספרים ואותיות באנגלית. האות האנגלית הראשונה היא שם הקוד של רכיב רכיב הסגסוג החשוב ביותר שלו, והמספרים הבאים מייצגים את הערך הממוצע של הגבול העליון והתחתון של רכיב רכיב הסגסוג החשוב ביותר שלו. האות האנגלית האחרונה היא קוד הזיהוי, המשמש לזיהוי סגסוגות שונות עם רכיבים מרכיבים ספציפיים שונים או תוכן אלמנט שונה במקצת.
​

סגסוגת טיטניום

סגסוגת טיטניום מתייחסת למתכת סגסוגת העשויה מטיטניום ומתכות אחרות. יש להם חוזק גבוה, עמידות בפני קורוזיה טובה ועמידות בחום גבוהה. סגסוגות טיטניום נמצאות בשימוש נרחב בייצור חלקי מדחס למנועי מטוסים, מסגרות, עורות, מחברים וגלגלי נחיתה. סגסוגות טיטניום משמשות גם בחלקי מבנה של רקטות, טילים ומטוסים מהירים.

נקודת ההיתוך של טיטניום היא 1668 מעלות. יש לו מבנה סריג משושה צפוף מתחת ל-882 מעלות והוא נקרא אלפא טיטניום; יש לו מבנה סריג מעוקב במרכז הגוף מעל 882 מעלות והוא נקרא בטא טיטניום. על ידי ניצול המאפיינים השונים של שני המבנים הנ"ל של טיטניום והוספת יסודות סגסוג מתאימים, ניתן להשיג סגסוגות טיטניום בעלות מבנים שונים. בטמפרטורת החדר, לסגסוגות טיטניום יש שלושה מבני מטריקס, וסגסוגות טיטניום מחולקות לשלוש הקטגוריות הבאות: סגסוגות, () סגסוגות וסגסוגות. בארצנו הם מיוצגים על ידי TA, TC ו-TB בהתאמה.

הצפיפות של סגסוגות טיטניום היא בדרך כלל סביב 4.51g/cm3, שהם רק 60% מפלדה. כמה סגסוגות טיטניום חוזק גבוה עולות על החוזק של סגסוגות פלדה מבניות רבות. לכן, החוזק הספציפי (חוזק/צפיפות) של סגסוגות טיטניום גדול בהרבה מזה של חומרים מבניים מתכתיים אחרים. , יכול לייצר חלקים עם חוזק יחידה גבוה, קשיחות טובה ומשקל קל.

טיטניום אינו רעיל, קל משקל, חזק ובעל תאימות ביולוגית מעולה. זהו חומר מתכת רפואי אידיאלי וניתן להשתמש בו כשתל בגוף האדם. בארצות הברית, 5 סגסוגות טיטניום בטא הומלצו לשימוש בתחום הרפואי, כלומר TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) ו Ti-15מו מתאימים להשתלה בגוף האדם, כגון עצם מלאכותית, סטנטים של כלי דם וכו'.

לסגסוגת TiNi יש תאימות ביולוגית טובה, וישנן דוגמאות רפואיות רבות המנצלות את אפקט זיכרון הצורה ואת גמישות העל שלה. כגון מסנני פקקת, מוטות אורטופדיים בעמוד השדרה, חוטים אורטופדיים דנטליים, סטנטים כלי דם, לוחות עצם, מחטים תוך-מדולריות, מפרקים מלאכותיים, אמצעי מניעה, חלקים לתיקון לב, מיקרו-משאבות לכליות מלאכותיות וכו'.

ניתן להשיג מוצרים מסגסוגת טיטניום על ידי יציקה ועיבוד שבבי. טמפרטורת ההיתוך של סגסוגת טיטניום גבוהה מאוד, וגם הדרישות לפלדת עובש גבוהות מאוד. ישנן שיטות עיבוד רבות לסגסוגות טיטניום, כולל: חריטה, כרסום, קידוח, קידוח, שחיקה, הקשה, ניסור, EDM וכו'.

לסגסוגות טיטניום יש גם יכולת עיבוד גרועה. כוחות החיתוך בעת חיתוך סגסוגות טיטניום גבוהים רק במעט מפלדה בעלת אותה קשיות. עם זאת, המוליכות התרמית של רוב סגסוגות הטיטניום נמוכה מאוד, רק 1/7 של פלדה ו-1/16 של אלומיניום, כך שהחום שנוצר בחיתוך לא יתפזר במהירות. מצטבר באזור החיתוך, גורם לבלאי מהיר, התמוטטות וקצה בנוי בשולי הכלי.