أداء لوحات التيتانيوم في بيئات درجة حرارة عالية أو منخفضة

1. الأداء في بيئات درجة الحرارة العالية
القوة والاستقرار
تتمتع لوحات التيتانيوم قوة واستقرار ممتازة في درجات حرارة عالية. على سبيل المثال ، يمكن أن تصل درجة حرارة التشغيل الطويلة الأجل للتيتانيوم النقي TA1 إلى 300 درجة مئوية ، في حين أن بعض سبائك التيتانيوم المقاومة للدرجات الحرارة العالية مثل Ti-6AL-4V لا تزال تحافظ على خصائصها الميكانيكية لفترة قصيرة عندما تصل درجة الحرارة إلى 540 درجة مئوية. تحت التطبيق طويل الأجل ، يكون نطاق درجة حرارة التشغيل الموصى به 450-480 درجة مئوية.
لوحات التيتانيوم ليست عرضة للتشوه أو الحضور في درجات حرارة عالية. تنخفض قوتها تدريجياً مع زيادة درجة الحرارة ، ولكن في نطاق درجة حرارة معقولة ، لا يزال بإمكانها الحفاظ على قوة واستقرار كافية لتلبية متطلبات التطبيق المختلفة.
مقاومة التآكل
تحتوي لوحات التيتانيوم على مقاومة تآكل رائعة لمعظم الوسائط الكيميائية في درجات حرارة عالية. يمكن أن يولد سطحه فيلم أكسيد رفيع للغاية وكثيف ومستقر ، والذي له تأثير حماية مضاد للأكسدة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن لوحات التيتانيوم قد تكون حساسة لتآكل الإجهاد عندما تكون على اتصال مع وسائط معينة (مثل كلوريد الصوديوم الجاف) في درجات حرارة عالية.
المعالجة الحرارية والتبريد
عندما يتم تبريد لوحة التيتانيوم عند درجة حرارة عالية ، إذا كانت سرعة التبريد سريعة جدًا ، فقد يتم توليد الإجهاد المتبقي بداخله ، مما يجعلها هشة. لذلك ، من الضروري اتخاذ عملية تبريد معقولة وتدابير للمعالجة الحرارية ، مثل التلدين وعلاج الشيخوخة ، لإزالة أو تقليل الإجهاد المتبقي وتحسين صلابة لوحة التيتانيوم.

2. الأداء في بيئة درجة الحرارة المنخفضة
القوة والصلابة
في بيئة درجة الحرارة المنخفضة ، تزداد قوة لوحة التيتانيوم تدريجياً مع الحفاظ على اللدونة الأصلية والصلابة. هذه الميزة تجعل لوحة التيتانيوم مادة هندسية مثالية منخفضة الحرارة. على سبيل المثال ، في بيئة درجة حرارة منخفضة تبلغ -196 درجة مئوية ، لوحة ورقة التيتانيوم لن تظهر هشاشة درجات الحرارة المنخفضة.
تعمل بعض سبائك التيتانيوم مثل Ti-5ai-5sneli بشكل جيد في بيئات درجة الحرارة المنخفضة. تزداد قوتها مع انخفاض درجة الحرارة ، في حين أن اللدونة تقل قليلاً نسبيًا ، بحيث لا يزال بإمكانها الحفاظ على ليونة ممتازة ومتانة في ظل ظروف درجة الحرارة المنخفضة للغاية.
استقرار
تتمتع لوحات التيتانيوم باستقرار جيد في درجات حرارة منخفضة وليست عرضة للتشوه أو التكسير. وهذا يجعل لوحات التيتانيوم تستخدم على نطاق واسع في حاويات التخزين والنقل للسوائل المبردة مثل الأكسجين السائل والهيدروجين السائل.

3. حالات تطبيق لوحات التيتانيوم في بيئات درجة الحرارة العالية والمنخفضة
التطبيق في بيئات درجة الحرارة العالية
تستخدم لوحات التيتانيوم على نطاق واسع في معدات درجات الحرارة العالية ومحركات Aero بسبب أداء درجات الحرارة العالية الممتازة. على سبيل المثال ، في محركات Aero ، يتم استخدام لوحات التيتانيوم لتصنيع المكونات الرئيسية مثل أقراص الضاغط والشفرات ، والتي يمكن أن تصمد أمام البيئة القاسية المتمثلة في ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي.
التطبيق في بيئات درجة الحرارة المنخفضة
في بيئات درجة الحرارة المنخفضة ، يتم استخدام لوحات التيتانيوم لتصنيع حاويات التخزين والنقل للسوائل المبردة مثل الأكسجين السائل والهيدروجين السائل. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام لوحات التيتانيوم أيضًا في مواد البناء في المناطق الباردة بسبب أداء درجة الحرارة المنخفضة الجيدة.

4. مقارنة مع المواد الأخرى
بالمقارنة مع المواد المعدنية الأخرى ، فإن لوحات التيتانيوم لها أداء أفضل في بيئات درجات الحرارة العالية والمنخفضة. على سبيل المثال ، بالمقارنة مع سبائك الألومنيوم وسبائك المغنيسيوم ، تتمتع لوحات التيتانيوم بقوة أعلى واستقرار في درجات حرارة عالية ؛ بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ ، فإن لوحات التيتانيوم لها صلابة ومقاومة تأثير أفضل في درجات حرارة منخفضة .