Kao dobavljač industrijskih barova od titana, bio sam iz prve ruke svjedočio širokim aplikacijama i koristi da ovi proizvodi donose u razne industrije. Međutim, također je ključno imati otvorenu i iskrenu raspravu o nedostacima. Na ovaj način naši klijenti mogu donijeti dobro - informirane odluke kada razmotre korištenje industrijskih titanijskih barova za svoje projekte.
Visoki troškovi proizvodnje
Jedan od najznačajnijih nedostataka barova od titana u industriji je visoki troškovi proizvodnje. Titan nije rijedak element u Zemljinoj kore; U stvari, to je deveti najzanimljiviji element. Ali procesi ekstrakcije i pročišćavanja izuzetno su složeni i energetski su intenzivni.
Proces Kroll -a, koji je glavna metoda za vađenje titana iz njegovih ruda, uključuje više koraka. Prvo, titanijska ruda je klorirana da tvori titanij tetraklorid. Zatim se ovaj titanijski tetraklorid smanjuje magnezijem kako bi se dobila spužva od titana. Svaki od ovih koraka zahtijeva strogu kontrolu temperature, tlaka i kemijskih uvjeta. Visoka potrošnja energije tijekom ovih procesa značajno povećava troškove.
Nadalje, oprema koja se koristi u proizvodnji titanijskih šipki mora biti visoko specijalizirana zbog Titanijeve reaktivnosti pri visokim temperaturama. Titan ima snažan afinitet prema kisiku, dušiku i ugljiku na povišenim temperaturama. To znači da se procesi topljenja i kovanja moraju provesti u inertnom plinskom okruženju, poput Argona, kako bi se spriječilo onečišćenje. Trošak održavanja takvog kontroliranog okruženja povećava ukupne troškove proizvodnje. Kao rezultat toga, cijena titanskih šipki industrije mnogo je veća u usporedbi s drugim uobičajenim metalima poput čelika ili aluminija. Ovaj visoki trošak može biti veliko odvraćanje za neke industrije s uskim proračunima.
Teška obrada
Titanijske šipke za obradu industrije notorno je teško. Titan ima relativno nisku toplinsku vodljivost. Prilikom obrade, toplina generirana u alatu za rezanje - sučelje radnog komada se ne raspršuje brzo. Zbog toga se temperatura na reznom rubu brzo povećava, što dovodi do ubrzanog trošenja alata.
Kemijska reaktivnost titana također igra ulogu u teškim obradama. Kao što je ranije spomenuto, titanij reagira s kisikom, dušikom i ugljikom na visokim temperaturama. Tijekom obrade, okruženje s visokom temperaturom može uzrokovati da titan reagira s materijalom za rezanje alata, što rezultira stvaranjem ugrađenih ruba. Ovaj izgrađeni - Up Edge može promijeniti geometriju alata za rezanje, smanjujući njegove performanse rezanja i dovodeći do lošeg površinskog završetka na obrađenoj titanijskoj traci.
Osim toga, Titanium ima omjer visoke čvrstoće - do - težine. Iako je to prednost u mnogim aplikacijama, to je materijal teže rezati. Potrebni su specijalizirani alati za rezanje i tehnike obrade kako bi se učinkovito strogoj industriji titanij. Ovi su alati često skuplji, a postupak obrade sporiji, povećavajući ukupne troškove proizvodnje i vremena.
Ograničena zavarivost
Zavarivost je još jedno područje u kojem se suočavaju s titanima u industriji. Visoka reaktivnost titana pri visokim temperaturama otežava zavarivanje bez odgovarajućih mjera opreza. Kada je zavarivanje, ako je titan izložen zraku, okruženje s visokom temperaturom uzrokovat će da reagira s kisikom, dušikom i ugljikom u zraku. To može dovesti do stvaranja krhkih spojeva u zoni zavara, što značajno smanjuje mehanička svojstva zavarenog spoja.
Da bi se postigao uspješan zavarivanje, postupak zavarivanja mora se provesti u visoko kontroliranom okruženju. To obično uključuje korištenje oklopnog plina, poput argona, za zaštitu bazena zavarivanja od okolnog zraka. Zaštitni plin mora biti čist i brzina protoka mora se pažljivo kontrolirati. Svaka kontaminacija tijekom postupka zavarivanja može dovesti do oštećenja u zavarivanju, poput poroznosti, pukotina ili smanjene duktilnosti.
Nadalje, za ublažavanje zaostalih naprezanja i poboljšanja mehaničkih svojstava zavarenog spoja često su potrebni za zavarivanje i zavarivanje zavarivanja. Ovi dodatni koraci dodaju složenost i troškove postupka zavarivanja. Potreba za tako strogom kontrolom i dodatnim tretmanima čini zavarivanje industrije titanijskih šipki izazovnijim u usporedbi s drugim metalima.
Osjetljivost na umanjenost vodika
Osobe od titana u industriji osjetljive su na umiješanost vodika. Vodik može ući u titanijski materijal tijekom različitih procesa, kao što su kiseli, elektroplena ili zavarivanje. Kad atomi vodika difundiraju u rešetku titana, oni mogu uzrokovati da materijal postane krhki.
Prisutnost vodika u titanu može dovesti do smanjene duktilnosti i povećane osjetljivosti na pucanje. Čak i mala količina vodika može imati značajan utjecaj na mehanička svojstva titanske šipke. U nekim slučajevima, prihvatanje vodika može uzrokovati nagli i katastrofalni neuspjeh komponente pod stresom.
Sprječavanje zamljenja vodika zahtijeva strogu kontrolu proizvodnih procesa. Na primjer, tijekom kiselog kraljevstva, otopina za kiseli mora biti pažljivo formulirana kako bi se umanjila apsorpcija vodika. Procesi nakon liječenja, poput pečenja, mogu biti potrebni za uklanjanje apsorbiranog vodika. Međutim, ove preventivne mjere dodaju složenost i troškove proizvodnog procesa.
Korozija u određenim okruženjima
Iako je titan općenito poznat po izvrsnoj otpornosti na koroziju, on može korodirati u određenim okruženjima. Na primjer, u koncentriranim otopinama klorovodične kiseline ili sumporne kiseline, titan može osjetiti koroziju. U tim kiselim okruženjima može se oštetiti zaštitni oksidni sloj na površini titanske šipke, izlažući temeljni metal korozivnom mediju.
Pored toga, u prisutnosti određenih iona halogenida, poput fluoridnih iona, titanij može biti sklon koroziji. Ioni fluorida mogu reagirati s slojem titanij oksida, razbijajući ga i dopuštajući da se dogodi korozija. Ova ograničena otpornost na koroziju u određenim okruženjima ograničava uporabu industrijskih titanskih šipki u nekim industrijama kemijske prerade u kojima je izloženost tim korozivnim tvarima uobičajena.
Prijave na koje utječu nedostaci
Nedostaci barova od titana u industriji imaju značajan utjecaj na njihove primjene. Visoki troškovi i teška obrada čine ih manje prikladnim za proizvode proizvedene mase. Na primjer, u automobilskoj industriji, gdje je učinkovitost troškova presudna, upotreba industrijskih titanskih šipki je ograničena. Iako omjer visoke čvrstoće titana - do težine može potencijalno smanjiti težinu vozila i poboljšati učinkovitost goriva, visoke poteškoće u troškovima i obradi sprječavaju njegovu široku uporabu u automobilskim komponentama.
U građevinskoj industriji, visoki troškovi i ograničena zavarivost industrijskih titanijskih šipki također ograničavaju njihovu primjenu. Iako bi otpornost na koroziju titana i velika čvrstoća mogla biti korisna u nekim obalnim ili visokim vlažnim područjima, visoki troškovi i potreba za specijaliziranim tehnikama zavarivanja čine ga manje atraktivnim u usporedbi s drugim građevinskim materijalima.
Međutim, unatoč tim nedostacima, barovi od titana u industriji i dalje imaju svoje jedinstvene prednosti, poput visoke snage, izvrsne otpornosti na koroziju u mnogim okruženjima i biokompatibilnost. Naširoko se koriste u zrakoplovnoj, medicinskoj i kemijskoj industriji gdje te prednosti nadmašuju nedostatke. Za više informacija o našim različitim vrstama titanijskih barova, možete posjetiti naše stranice proizvoda:Okrugli barovi od legure od titana,,Gr1 čista titanska bar, iGr12 titanij štap.
Ako razmišljate o korištenju industrijskih titanijskih barova za svoj projekt i želite dalje razgovarati o proizvodima, njihovim nedostacima i kako ih prevladati, tu smo da pomognemo. Naš tim stručnjaka može vam pružiti detaljnu tehničku podršku i troškove - učinkovita rješenja. Pozivamo vas da nas kontaktirate radi rasprava o nabavi. Vjerujemo da kroz komunikaciju u dubini možemo pronaći najprikladnije proizvode od titana za vaše specifične potrebe.
Reference
-Odbor za priručnike. (2000). ASM priručnik svezak 2: Svojstva i odabir: Nepropusne legure i posebne - namjenske materijale. ASM International.
- Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2013). Proizvodni inženjering i tehnologija. Pearson.
- Totten, GE, & Mackenzie, D. (2003). Priručnik o aluminiju. CRC PRESS.
