سیم تیتانیوم درجه 9 چیست؟
سیم تیتانیوم نازک در درجه 9 از آلیاژ Ti-3Al-2.5 ولت، یک درجه تیتانیوم تقریباً آلفا که بین تیتانیوم خالص تجاری و آلیاژ درجه 5 با استحکام بالا قرار می‌گیرد، کشیده می‌شود. افزودن آلومینیوم استحکام را افزایش می دهد در حالی که محتوای وانادیم شکل پذیری کافی را برای کشش سرد تا قطرهای ریز حفظ می کند و افزودنی های آلیاژی کوچک چگالی را نزدیک به چگالی تیتانیوم خالص در حدود 4.5 گرم بر سانتی متر مکعب نگه می دارند.
استاندارد محصول حاکم برای این سیم ASTM B863 است که سیم تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم را برای مصارف صنعتی عمومی پوشش می‌دهد. تولیدات چینی معمولاً دارای گواهینامه GB/T 3623 برای سیم‌های تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم هستند و برنامه‌های هوافضا اغلب الزامات بیشتری را در مورد تمیزی، وضعیت سطح و قابلیت ردیابی اضافه می‌کنند.
ترکیب و ارزش های مکانیکی
| عنصر | درجه 9 (Ti-3Al-2.5V) |
|---|---|
| آلومینیوم | 2.5 تا 3.5 درصد |
| وانادیوم | 2.0 تا 3.0٪ |
| آهن | حداکثر 0.30٪ |
| اکسیژن | حداکثر 0.12٪ |
| نیتروژن / کربن / هیدروژن | 0.03٪ / 0.05٪ / 0.015٪ حداکثر |
| تیتانیوم | تعادل |
| استحکام کششی، آنیل شده | حداقل 620 مگاپاسکال |
| ازدیاد طول، بازپخت | حداقل 10 درصد |
سیم آنیل شده حداقل استحکام کششی ذکر شده را با ازدیاد طول کافی برای سیم پیچی، خم شدن و چرخاندن ارائه می دهد. مزاج‌های سرد-به ازای قیمت شکل‌پذیری، استحکام را بیشتر می‌کنند، و بنابراین، مزاج باید طبق دستور ذکر شود، زیرا همان درجه اسمی می‌تواند در یک عملیات شکل‌دهی بسیار متفاوت عمل کند.
قطرها، تحمل ها و سطح
سیم نازک از حدود 0.1 میلی متر تا چند میلی متر تولید می شود که با کاهش گیج، تحمل قطر سفت می شود. بیضی، صافی و کامبر به اندازه قطر تجهیزات تغذیه خودکار اهمیت دارند و باید به جای اینکه فرض شود، توافق شود.
شرایط سطح روشن، ترشی یا زمینی ارائه می شود. یک سطح تمیز و بدون اکسید-برای سیم پرکننده جوشکاری، جایی که آلودگی باقیمانده به حوضچه جوش ختم می‌شود، و برای قطعات پزشکی یا دندانی که باید قبل از استفاده تا حد مشخصی تمیز شوند، ضروری است. کویل ها، قرقره ها و طول های برش مستقیم همگی فرم های تحویل استاندارد هستند، با نوع قرقره و وزن سیم متناسب با سیستم تغذیه مشتری انتخاب شده اند.
برنامه های کاربردی معمولی
صنعت هوافضا از سیم درجه 9 برای مجموعه های لوله های هیدرولیک و پنوماتیک و برای اتصال دهنده های سبک وزن استفاده می کند و از ترکیبی از استحکام متوسط و مقاومت در برابر قرار گرفتن در معرض مایعات هیدرولیک و نمک استفاده می کند. محصولات مصرفی مانند قاب دوچرخه و تجهیزات ورزشی از همان آلیاژ به شکل لوله و سیم استفاده می کنند.
دستگاه های پزشکی و دندانپزشکی از سیم ریز برای فنرها، سیم های قوس و اجزای راهنما استفاده می کنند که سازگاری زیستی و مقاومت در برابر خوردگی ضروری است. مواد مصرفی جوشکاری، مواد اولیه تولید افزودنی و بست های دقیق باقیمانده تقاضا را تشکیل می دهند و هر یک از این کاربردها تاکید متفاوتی بر مزاج، شرایط سطح و قوام قطر دارند.
بازرسی و رسیدگی
بازرسی ورودی معمولاً قطر در چندین نقطه در طول، عیوب سطح تحت بزرگنمایی، ترکیب شیمیایی حرارت و خواص کششی سیم تمام شده را پوشش می دهد. محتوای هیدروژن مستحق توجه ویژه است، زیرا هیدروژن بیش از حد باعث ایجاد شکنندگی می شود که روی سطح قابل مشاهده نیست و فقط به صورت شکستگی شکننده در طول شکل گیری ظاهر می شود.
صدور گواهینامه از EN 10204 3.1 برای سفارش‌های صنعتی عمومی پیروی می‌کند که شماره حرارت، شیمی، نتایج مکانیکی و استاندارد ساخت ثبت شده است. سیم باید در شرایط خشک نگهداری شود و با دستکش تمیز نگهداری شود، زیرا تماس با انگشت و رطوبت هر دو بقایایی را باقی می‌گذارند که بعد از عملیات حرارتی به عنوان عیوب سطحی ظاهر می‌شوند.
سوالات متداول
س: تفاوت بین سیم تیتانیوم درجه 9 و درجه 5 چیست؟
پاسخ: درجه 5 (Ti-6Al-4V) قوی تر است اما شکل گیری آن سخت تر است، در حالی که درجه 9 (Ti-3Al-2.5V) تقریباً دو سوم استحکام را با شکل پذیری سرد بسیار بهتر ارائه می دهد که مناسب سیم و لوله نازک است.
س: چه قطرهایی را می توان عرضه کرد؟
A: تولید از حدود 0.1 میلی متر در بهترین گیج تا چندین میلی متر انجام می شود، با تلورانس های قطر محکم تر برای اندازه های ظریف مورد استفاده در کاربردهای پزشکی و جوشکاری.
س: کدام استاندارد برای سیم تیتانیوم درجه 9 اعمال می شود؟
A: ASTM B{0}} سیم آلیاژ تیتانیوم درجه 9 را پوشش می‌دهد و GB/T 3623 استاندارد محصول چینی معادل سیم‌های تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم است. گواهی باید استاندارد مورد استفاده برای انتشار را نامگذاری کند.
س: چرا محتوای هیدروژن به شدت کنترل می شود؟
پاسخ: هیدروژن بالاتر از حد تعیین شده تیتانیوم را شکننده می کند و می تواند در حین کشش، سیم پیچی یا سرویس باعث ترک خوردگی شود و با یک بازرسی چشمی ساده آسیب قابل تشخیص نیست.
س: آیا سیم برای استفاده از پرکننده جوشکاری مناسب است؟
پاسخ: بله، به شرطی که سطح تمیز و عاری از باقیمانده‌های اکسید و روان کننده باشد و درجه آن با فلز پایه اتصال مطابقت داشته باشد.
