La diferència entre l'aliatge de titani i l'aliatge de magnesi

aliatge de magnesi
L'aliatge de magnesi és un aliatge basat en magnesi amb altres elements afegits. Els principals elements d'aliatge són alumini, manganès, zinc, ceri, tori i petites quantitats de zirconi i cadmi. Actualment el més utilitzat és l'aliatge de magnesi-alumini, seguit de l'aliatge de magnesi-manganès i l'aliatge de magnesi-zinc. Els aliatges de magnesi es poden utilitzar àmpliament en automòbils, electrònica, tèxtils, construcció i camps militars a causa de les seves excel·lents propietats de fosa, extrusió, tall i flexió.

El punt de fusió de l'aliatge de magnesi és de 650 graus i té bones propietats de fosa a pressió. La resistència a la tracció de les peces d'aliatge de magnesi pot arribar a 250 MPa, i la més alta pot arribar a més de 600 MPa.

L'aliatge de magnesi té una baixa densitat (uns 1,8 g/cm3) i una alta resistència. L'aliatge de magnesi és el material estructural metàl·lic més lleuger, amb una gravetat específica de només 1,8, que és 2/3 de la de l'alumini i 1/4 de la del ferro. La seva força específica és tan alta com 133, la qual cosa fa que l'aliatge de magnesi sigui un material d'alta resistència. L'aliatge de magnesi té un gran mòdul elàstic i una bona absorció de cops. Dins del rang elàstic, els aliatges de magnesi absorbeixen la meitat de l'energia que les peces d'aliatge d'alumini quan estan sotmesos a càrregues d'impacte, de manera que els aliatges de magnesi tenen una bona resistència a l'impacte i propietats de reducció del soroll.

El rendiment de fosa a pressió de l'aliatge de magnesi és molt bo. El gruix mínim de paret de les peces de fosa a pressió pot arribar a 0,5 mm, que és adequat per a la fabricació de diverses peces de fosa a pressió per a automòbils. Les peces d'aliatge de magnesi tenen una alta estabilitat, les peces de fosa a pressió tenen una alta colabilitat i precisió dimensional i es poden processar amb alta precisió.

En comparació amb els aliatges, els aliatges de magnesi tenen avantatges absoluts en la dissipació de calor. Per als radiadors fets d'aliatge de magnesi i aliatge d'alumini del mateix volum i forma, la calor (temperatura) generada per una determinada font de calor es transfereix més fàcilment per l'aliatge de magnesi a través de l'arrel del radiador que per l'aliatge d'alumini. Com més ràpid arribeu al cim, més fàcil serà que el cim assoleixi altes temperatures.

Tanmateix, el coeficient d'expansió lineal de l'aliatge de magnesi és molt gran, arribant a 25-26μm/m grau, mentre que el de l'aliatge d'alumini és de 23μm/m grau, el llautó és d'uns 20μm/m grau, l'acer estructural és de 12μm/m grau , i el ferro colat és d'uns 10 μm/m de grau. m grau. Les roques (granit, marbre, etc.) només tenen un grau de 5 a 9 μm/m i el vidre és de 5 a 11 μm/m. Quan s'aplica a fonts de calor, s'ha de tenir en compte l'efecte de la temperatura sobre la mida de l'estructura.

Exemples d'aplicació d'aliatge de magnesi: generalment, les càmeres SLR digitals de gamma mitjana i alta i professionals utilitzen aliatge de magnesi com a marc per fer-lo fort, durador i bo a mà; carcassa de telèfons mòbils i ordinadors portàtils; Les peces de dissipació de calor de les carcasses d'ordinadors i projectors que generen altes temperatures a l'interior utilitzen aliatge de magnesi; volants d'automòbils, suports de direcció, suports de frens, marcs de seient, suports de retrovisors, suports distribuïdors i altres peces estructurals que requereixen lleugeresa i alta resistència.

Segons el mètode de conformació, es divideix en dues categories: aliatge de magnesi deformat i aliatge de magnesi fos.

Els graus d'aliatge de magnesi s'expressen en forma de lletres angleses, números i lletres angleses. La primera lletra anglesa és el nom en codi del seu component d'aliatge més important, i els números següents representen el valor mitjà dels límits superior i inferior del seu component d'aliatge més important. L'última lletra anglesa és el codi d'identificació, que s'utilitza per identificar diferents aliatges amb diferents elements constitutius específics o contingut d'elements lleugerament diferent.
​

Aliatge de titani

L'aliatge de titani es refereix a un metall d'aliatge fet de titani i altres metalls. Tenen una alta resistència, bona resistència a la corrosió i alta resistència a la calor. Els aliatges de titani s'utilitzen àmpliament en la producció de peces, marcs, pells, elements de subjecció i trens d'aterratge de motors d'avions. Els aliatges de titani també s'utilitzen en parts estructurals de coets, míssils i avions d'alta velocitat.

El punt de fusió del titani és de 1668 graus. Té una estructura de gelosia hexagonal molt compacta per sota dels 882 graus i s'anomena titani alfa; té una estructura de gelosia cúbica centrada en el cos per sobre dels 882 graus i s'anomena beta titani. Utilitzant les diferents característiques de les dues estructures de titani anteriors i afegint elements d'aliatge adequats, es poden obtenir aliatges de titani amb diferents estructures. A temperatura ambient, els aliatges de titani tenen tres estructures de matriu i els aliatges de titani es divideixen en les tres categories següents: aliatges, ( ) aliatges i aliatges. Al nostre país, estan representats per TA, TC i TB respectivament.

La densitat dels aliatges de titani és generalment d'uns 4,51 g/cm3, que és només el 60% de l'acer. Alguns aliatges de titani d'alta resistència superen la resistència de molts aliatges d'acer estructural. Per tant, la força específica (resistència/densitat) dels aliatges de titani és molt més gran que la d'altres materials estructurals metàl·lics. , pot produir peces amb gran resistència, bona rigidesa i pes lleuger.

El titani és no tòxic, lleuger, fort i té una excel·lent biocompatibilitat. És un material metàl·lic mèdic ideal i es pot utilitzar com a implant al cos humà. Als Estats Units, s'han recomanat 5 aliatges de titani beta per al seu ús en l'àmbit mèdic, és a dir, TMZFTM (TI-12Mo-^Zr{-2Fe), Ti{-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2,5Nb{-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti{-16Nb{-9,5Hf) i Ti-15Mo són adequats per a la implantació al cos humà, com ara os artificials, stents vasculars, etc.

L'aliatge TiNi té una bona biocompatibilitat i hi ha molts exemples mèdics que utilitzen el seu efecte de memòria de forma i superelasticitat. Com ara filtres de trombes, varetes ortopèdiques espinals, filferros ortopèdics dentals, stents vasculars, plaques òssies, agulles intramedul·lars, articulacions artificials, dispositius anticonceptius, peces de reparació del cor, microbombes per a ronyons artificials, etc.

Els productes d'aliatge de titani es poden obtenir per fosa a pressió i mecanitzat. La temperatura de fusió de l'aliatge de titani és molt alta i els requisits per a l'acer del motlle també són molt alts. Hi ha molts mètodes de processament per als aliatges de titani, incloent: tornejat, fresat, mandrinat, trepat, rectificat, roscat, serrat, electroerosió, etc.

Els aliatges de titani també tenen poca maquinabilitat. Les forces de tall quan es tallen aliatges de titani són només lleugerament superiors a l'acer de la mateixa duresa. Tanmateix, la conductivitat tèrmica de la majoria d'aliatges de titani és molt baixa, només 1/7 d'acer i 1/16 d'alumini, de manera que la calor generada pel tall no es dissiparà ràpidament. S'acumulen a la zona de tall, provocant un desgast ràpid, col·lapse i vora acumulada a la vora de l'eina.