סגסוגת בטא טיטניום מכילה את השיעור הגבוה ביותר של אלמנטים מייצבי בטא, אשר מחלישים את קשר הסריג ומפחיתים את מודול האלסטי (שיכול להיות נמוך עד 45 GPa). מאפיין זה הופך את סגסוגת בטא טיטניום לאטרקטיבית במיוחד עבור יישומי שתלים ביו-רפואיים. אלמנטים אלה יכולים גם לשמר לחלוטין את שלב הבטא של-הטמפרטורה הגבוהה כאשר הם מתקררים במהירות (כגון כיבוי מים) לטמפרטורת החדר. טיפול ההזדקנות שלאחר מכן יכול לזרז שלבי אלפא קטנים (ושלבים גראטיסטיים אחרים) במטריצת שלב הבטא, ובכך לספק אפקט מחזק. חוזק המתיחה האולטימטיבי של סגסוגות בטא טיטניום מיושנות יכול להיות גבוה משמעותית מזה של סגסוגות אלפא ואלפא+בטא טיטניום, ולכן הן תופסות עמדה מיוחדת ביישום הכולל של סגסוגות טיטניום בתעשיית המטוסים, במיוחד בתחום של רכיבים נושאי עומס-. לדוגמה, ל-Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr (Ti-17) חוזק תפוקה של 1000-1200 MPa והוא משמש בעיקר כדיסק מאוורר בעל חוזק גבוה במנועי מטוסים.
לעומת זאת, חוזק התפוקה של טמפרטורת החדר של Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr (Beta-C) מגולגל קר ומיושן יכול להתקרב ל-1500 MPa, השאלת יישום בקפיצי מטוסים, מחברים וקונכיות לחץ. 3 מחקרים נוכחיים של - סוג טיטניום-Mo-6 הם בעיקר על טיטניום-2-6-Z. (Ti-6246),Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr (Ti-17),Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe (Ti-55511), Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr (Ti-55531),Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe (Ti-55511), Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr (Ti-55531),Ti-5Al-5Mo-5V-5 ומערכות כגון all-5Cr ו-Mo Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr (Beta-C). חוזק המתיחה האולטימטיבי (UTS) של כמעט כל סגסוגות בטא טיטניום המיוצרות בתוספים במצבן המושקע הוא מתחת ל-1000 MPa תוך שהוא מציע התארכות טובה מאוד של יותר מ- או שווה ל-15%.
טיפול בחום לאחר ייצור תוסף יכול לשנות באופן משמעותי את תכונות המתיחה (במיוחד את חוזק המתיחה) של סגסוגות טיטניום -. ללא קשר לשאלה אם טמפרטורת הטיפול בתמיסה היא מעל או מתחת לנקודת מעבר הפאזה, בשילוב עם טיפול יישון, ניתן לשפר משמעותית את חוזק הסגסוגת (חוזק תפוקה YS וחוזק מתיחה UTS) וערך החוזק שלה יכול לעלות בהרבה על זה של סגסוגת Ti-6Al-4V לייצור תוסף.
סגסוגת האנרגיה מכוונת הלייזר (L-DED) Ti-55531 שטופלה בתמיסה מוצקה והזדקנות באזור הפאזה היא בעלת חוזק מתיחה אולטימטיבי של 1352 מגה-פסקל והתארכות כוללת של 5.9%. מסגסוגת Beta-C המסת מיטת לייזר (L-PBF) יכולה להשיג חוזק מתיחה (UTS) של מעל 1600 מגה-פסקל והתארכות אחידה של כ-5% באמצעות טיפול הזדקנות ישיר, שהוא כיום ערך החוזק הגבוה ביותר המדווח לייצור תוסף של סגסוגות טיטניום.
עם זאת, תמיסה מוצקה+הזדקנות וטיפול בהזדקנות ישירה מובילים בדרך כלל לירידה בפלסטיות: לדוגמה, ההתארכות של L-PBF Ti-55531 לאחר טיפול בתמיסה מוצקה+הזדקנות היא פחות מ-2%. לשם כך פיתחו החוקרים תהליך חישול משולש (תמיסה מוצקה באזור הפאזה ותמיסה מוצקה+הזדקנות באזור / דו-פאזי) ב-L-DED Ti-55531, שהגדילה את ההתארכות הכוללת מ-5.9% במצב הזדקנות התמיסה המוצקה ל-8.5%. מחקר על L-PBF Ti-55511 ו-L-PBF Ti-17 הראה שהעלאת טמפרטורת ההזדקנות יכולה לשפר את הפלסטיות (משבר שביר לפני יבול בהזדקנות של 450 מעלות ועד כ-8% התארכות בהזדקנות של 650 מעלות). בנוסף, L-DED Ti-55511 יכול לקבל UTS של כ-1100 מגה-פסקל והתארכות של כ-12% לאחר ביצוע טיפול חימום מוקדם בשדה בטא ב-900 מעלות וקירור תנור, ולאחר מכן חישול.
For alloys with low content of beta stabilizing elements (such as Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo), annealing at 600-900 ℃ is usually carried out to promote the decomposition of alpha martensite into alpha and beta phases, thereby achieving high yield strength (from about 450 megapascals to about 1050 megapascals) while maintaining good plasticity (>15%).
בקש הצעת מחיר
אֶלֶקטרוֹנִי:bjcxtitanium@gmail.com
וואטסאפ:+8613571718779
