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鈦合金的基本物理特性

2024-09-12 10:20:38

密度 (Density)

1、量化指標:4.40-4.50 g/cm3

2、應用場景:航空航天領域,低密度有助于減輕飛機和航天器的結構重量。

彈性模量 (Elastic Modulus)

1、量化指標:110-120 GPa

2、應用場景:在需要彈性響應的應用中,如彈簧和結構部件,適中的彈性模量可以提供良好的應力-應變響應。

屈服強度 (Yield Strength) 和 抗拉強度 (Tensile Strength)

1、量化指標:屈服強度 380-1100 MPa,抗拉強度 900-1400 MPa

2、應用場景:高強度特性使鈦合金適用于承受高負荷的機械部件,如發動機部件和高強度緊固件。

硬度 (Hardness)

1、量化指標:維氏硬度 200-500 HV

2、應用場景:耐磨部件,如軸承和齒輪,需要較高的表面硬度來抵抗磨損。

韌性 (Toughness)

1、量化指標:夏比沖擊值 20-100 J/cm2

2、應用場景:在要求材料能夠吸收沖擊能量的應用中,如汽車碰撞吸能部件。

導熱系數 (Thermal Conductivity)

1、量化指標:6-22 W/m·K

2、應用場景:在需要控制熱傳遞的部件中,如電子設備的散熱器。

熱膨脹系數 (Coefficient of Thermal Expansion)

1、量化指標:8-12 × 10?? K?1

2、應用場景:在精密儀器和設備中,低熱膨脹系數有助于維持尺寸穩定性。

熔點 (Melting Point)

1、量化指標:純鈦約為1668°C

2、應用場景:在需要高溫加工或使用的部件中,如某些爐子的加熱元件。

比熱容 (Specific Heat Capacity)

1、量化指標:520-700 J/kg·K

2、應用場景:在熱能存儲和傳輸系統中,比熱容影響材料吸收和釋放熱量的能力。

電導率 (Electrical Conductivity)

1、量化指標:約 1.2 × 10?? S/m

2、應用場景:雖然鈦合金不是良好的電導體,但它們在某些電磁屏蔽應用中可能足夠使用。

疲勞極限 (Fatigue Limit)

1、量化指標:可承受高達70-80%抗拉強度的循環應力

2、應用場景:在經歷重復加載和卸載的應用中,如飛機翼梁和汽車懸掛系統。

超塑性 (Superplasticity)

1、量化指標:在特定條件下,可實現極高的延展性

2、應用場景:在需要復雜形狀成形的應用中,如航空航天部件的凈成形。

       從輕質高強度的航空航天部件到高耐腐蝕性的化工設備,鈦合金的多樣性和性能優勢使其成為許多高端應用的重要材料。隨著技術的發展,鈦合金的應用范圍預計將進一步擴大。


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