تصنيف سبائك التيتانيوم ومقارنة درجات التيتانيوم وسبائك التيتانيوم الشائعة

في الصين، يتم تقسيم نظام تسمية مواد سبائك التيتانيوم عادة إلى ثلاث فئات:

· يتم تعيين سبائك التيتانيوم من النوع (بما في ذلك سبيكة من النوع تقريبًا) بـ TA

· يتم تصنيف سبائك التيتانيوم من النوع (بما في ذلك سبيكة من النوع تقريبًا) على أنها مصابة بالسل

· + -سبائك التيتانيوم من النوع مُخصصة بـ TC

①العناصر التي تعمل على تثبيت الطور وزيادة درجة حرارة انتقال الطور هي عناصر مستقرة، مثل الألومنيوم والكربون والأكسجين والنيتروجين. الألومنيوم هو العنصر الرئيسي في صناعة سبائك التيتانيوم، والذي له تأثير ملحوظ على تحسين قوة سبائك التيتانيوم في درجات حرارة الغرفة ودرجات الحرارة المرتفعة، وتقليل الجاذبية النوعية، وزيادة معامل المرونة.

②يتم تصنيف العناصر التي تعمل على تثبيت الطور وتقليل درجات حرارة انتقال الطور على أنها عناصر مستقرة، والتي يمكن تقسيمها إلى النوع المتماثل والنوع eutectoid. تحتوي الأنواع المتماثلة على الموليبدينوم والنيوبيوم والفاناديوم وما إلى ذلك، بينما تحتوي الأنواع الأيوتكتويدية على عناصر مثل الكروم والمنغنيز والنحاس والحديد والسيليكون وما إلى ذلك.

③يتم تصنيف العناصر ذات التأثير القليل على درجة حرارة انتقال الطور على أنها عناصر صناعة السبائك المحايدة، مثل الزركونيوم والقصدير.

تتم مقارنة درجات سبائك التيتانيوم الشائعة مع رموز UNS على النحو التالي

رقم يو إن إس	التسميات الأمريكية (الصف)	التسميات الصينية
أونس R50250	غرام1	TA1
أونس R50400	غرام2	TA2
أونس R56400	غرام5	TC4
أونس R52400	غرام7	تا9
أونس R53400	غرام2	TA10

الأكسجين والنيتروجين والكربون والهيدروجين هي الشوائب الرئيسية في سبائك التيتانيوم. يتمتع الأكسجين والنيتروجين بقابلية ذوبان عالية في الطور، مما يمكن أن يقوي سبائك التيتانيوم بشكل كبير، ولكنه يقلل من اللدونة. يتم تعريف محتوى الأكسجين والنيتروجين في التيتانيوم عمومًا على أنه أقل من {{0}}.15 ~ 0.2% و0.04 ~ 0.05%، على التوالي.

إن قابلية ذوبان الهيدروجين في الطور صغيرة جدًا، والكثير من الهيدروجين المذاب في سبائك التيتانيوم سينتج هيدريد، مما يجعل السبائك هشة. عادةً، يتم التحكم في محتوى الهيدروجين في سبائك التيتانيوم بأقل من 0.015%. إن انحلال الهيدروجين في التيتانيوم قابل للعكس ويمكن إزالته عن طريق التلدين الفراغي.

الدرجات القياسية الأمريكية 1 ~ 38 مقارنة برمز UNS

أونس	درجة	تكوين السبائك الرئيسية (البدل: التيتانيوم)
أونس R50250	غرام1	التيتانيوم النقي
أونس R50400	غرام2
أونس R50550	غرام3	التيتانيوم النقي
أونس R50700	غرام4
أونس R56400	غرام5	التيتانيوم النقي
أونس R54520	غرام6
أونس R52400	غرام7	التيتانيوم النقي
أونس R56320	غرام9
أونس R52250	غرام11	6% ال + 4% v
أونس R53400	غرام12
أونس R53413	غرام13	5% آل + 2.5% سن
أونس R53414	غرام14
أونس R53415	غرام15	{{0}}.12 ~ 0.25% البلاديوم
أونس R52402	غرام16
أونس R52252	غرام17	3% آل + 2.5% ضد
أونس R56322	غرام18
أونس R58640	غرام19	{{0}}.12 ~ 0.25% البلاديوم
أونس R58645	غرام20
أونس R58210	Gr21	0.3% مو + 0.8% ني
أونس R56407	غرام23
أونس R56405	غرام24	0.5% ني + 0.05% رو
أونس R56403	غرام25
أونس R52404	غرام26	0.5% ني + 0.05% رو
أونس R52254	غرام27
أونس R56323	غرام28	0.5% ني + 0.05% رو
أونس R56404	غرام29
أونس R53530	غرام30	{{0}}.04 ~ 0.08% البلاديوم
أونس R53532	Gr31
أونس R55111	غرام32	{{0}}.04 ~ 0.08% البلاديوم
أونس R53442	غرام33
أونس R53445	غرام34	3% آل + 2.5% ضد + 0.04 ~ 0.08% PD
أونس R56340	غرام35
أونس R58450	غرام36	3% آل + 8% v + 6% كروم + 4% زر + 4% مو
أونس R52815	غرام37
أونس R54250	غرام38	3% Al + 8% v + 6% Cr + 4% Zr + 4% Mo + 0.04 ~ 0.08 PD

تركيبة سبائك التيتانيوم الأكثر استخدامًا هي Ti-6Al-4V، والتي وفقًا للمعايير الأمريكية هي من الدرجة 5 ووفقًا للتسمية الصينية TC4. في عام 1994، تم تحديث المعيار الوطني GB/T3620.1-2007 وإزالة درجتين من التيتانيوم مع إضافة 54 درجة جديدة. العدد الإجمالي الجديد لدرجات التيتانيوم وسبائك التيتانيوم هو 76.

بعد التطوير المادي لـ "الخطط الخمسية" الثلاث الأخيرة، بدأ يتشكل جيل جديد من مادة سبائك التيتانيوم الأساسية للطائرات ذات الخصائص الصينية المتقدمة. تتميز سبيكة التيتانيوم ذات القوة المتوسطة والتحمل العالي للضرر TC4-DT التي تم تطويرها بشكل مستقل في الصين بنفس التركيبة الاسمية مثل TC4، ولكن تم تقليل محتوى الأكسجين وتحسين صلابة الكسر.

كما تم أيضًا استخدام مواد جديدة مثل Ti45NB (مادة الأسلاك)، وTA18 (مادة الأنابيب)، وTB8 (مادة الصفائح، ومواد الأسلاك، والمطروقات) وTC21 (المطروقات). من خلال الجمع بين TC1/TC2 (لوحة GR1 / GR2) وTC4(GR5) (المطروقات والألواح والأسلاك) وسبائك التيتانيوم المصبوبة ZTC4، مجموعة كاملة من المواد ذات القوة المنخفضة واللدونة العالية والقوة المتوسطة واللدونة العالية ، تم تشكيل قوة عالية ولدونة عالية، وسبائك التيتانيوم فائقة القوة وسبائك التيتانيوم المصبوبة.