איזה תפקיד ממלא הטיטניום בפלדה?
1. השפעת טיטניום על מבנה המיקרו וטיפול בחום של פלדה
①טיטניום בעל זיקה חזקה עם חנקן, חמצן ופחמן. זהו מסיר חמצון טוב ומרכיב יעיל לקיבוע חנקן ופחמן.
②תרכובת טיטניום ופחמן (TiC) בעלת כוח מקשר חזק במיוחד ויציבות גבוהה. רק כשהוא מחומם למעל 1000 מעלות הוא יתמוסס לאט לתמיסה המוצקה של ברזל. חלקיקי TiC מונעים מגרגרי פלדה לגדול ולהתגס.
③טיטניום הוא אחד מהיסודות החזקים היוצרים פריט, המפחית את אזור הפאזה האוסטניטית. טיטניום תמיסה מוצקה משפרת את יכולת ההתקשות של הפלדה, בעוד הנוכחות של חלקיקי TiC מפחיתה את יכולת ההתקשות של הפלדה.
④ כאשר תכולת הטיטניום מגיעה לערך מסוים, התקשות משקעים עלולה להתרחש עקב פיזור ומשקעים של TiFe2.
2. השפעת טיטניום על תכונות מכניות של פלדה
① כאשר טיטניום קיים בפריט במצב תמיסה מוצקה, השפעתו המחזקת גבוהה מזו של אלומיניום, מנגן, ניקל, מוליבדן וכו', ונחותה מברלייום, זרחן, נחושת וסיליקון.
②השפעת טיטניום על התכונות המכניות של פלדה תלויה בצורת קיומה, ביחס התוכן של Ti ל-C ובשיטת הטיפול בחום. כאשר חלק המסה של טיטניום הוא בין {{0}}.03% ל-0.1%, ניתן להגדיל את חוזק התפוקה. אבל כאשר יחס התוכן של Ti ל-C עולה על 4, החוזק והקשיחות שלו יורדים בחדות.
③טיטניום יכול לשפר חוזק מתמשך ועמידות לזחילה.
④טיטניום יכול לשפר את הקשיחות של הפלדה, במיוחד את קשיחות ההשפעה בטמפרטורה נמוכה.
3. השפעת טיטניום על התכונות הפיזיקליות, הכימיות והתהליכיות של הפלדה
① שפר את היציבות של פלדה תחת טמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה ומימן.
②טיטניום יכול לשפר את העמידות בפני קורוזיה של פלדה עמידה לחומצות אל חלד, במיוחד את העמידות בפני קורוזיה בין-גרגירית.
③ בפלדה דלת פחמן, כאשר יחס התוכן של Ti ל-C מגיע למעל 4.5, חמצן, חנקן ופחמן כולם קבועים, כך שיש לה עמידות טובה בפני קורוזיה במתח ושבירות אלקלית.
④ הוספת טיטניום לפלדה עם תכולת כרום של 4%-6% יכולה לשפר את עמידות החמצון של הפלדה בטמפרטורות גבוהות.
⑤ הוספת טיטניום לפלדה יכולה לקדם את היווצרות שכבת הניטריד ולהשיג את קשיות השטח הנדרשת מהר יותר. פלדה המכילה טיטניום נקראת "פלדה ניטרדית מהירה" וניתן להשתמש בה לייצור ברגים בעלי דיוק גבוה.
⑥שפר את יכולת הריתוך של פלדת מנגן דלת פחמן ופלדת אל-חלד מסגסוגת גבוהה
4. יישום טיטניום בפלדה
①כאשר חלק המסה של טיטניום עולה על 0.025%, ניתן להתייחס אליו כאלמנט סגסוגת.
② כאלמנט מסגסוגת, טיטניום נמצא בשימוש נרחב בפלדה רגילה מסגסוגת נמוכה, פלדה מבנית מסגסוגת, פלדת כלי סגסוגת, פלדת כלי במהירות גבוהה, פלדה עמידה לחומצה אל חלד, פלדה עמידה בחום וחלודה, סגסוגת מגנט קבוע ויציקה פְּלָדָה.
③טיטניום שימש כמגוון חומרים מתקדמים והפך לחומר אסטרטגי חשוב. הוא נמצא בשימוש ביותר ממחצית התעשייה האווירית, כגון רכבי תעופה וחלל, מכונות כוח וכו'.
