1. چقرمگی ضربه تیتانیوم درجه 2 چقدر است؟
عملکرد عمومی:
به عنوان یک تیتانیوم خالص تجاری، درجه 2 دارای انعطاف پذیری و چقرمگی بالایی است. مانند بسیاری از فولادها دمای انتقال تیز-به-شکننده را نشان نمی‌دهد. در عوض، سختی قابل توجهی را حتی در دماهای بسیار پایین حفظ می کند.
Charpy V{0}}مقادیر تأثیر بریدگی (معمولی):
در دمای اتاق (RT)، انرژی ضربه (CVN) Charpy V (CVN) معمولاً در محدوده 25-45 ژول (18-33 فوت-lbf) است.
در دماهای برودتی (به عنوان مثال، -196 درجه / -321 درجه فارنهایت، دمای نیتروژن مایع)، همچنان انرژی ضربه بالایی را حفظ می‌کند، اغلب بالای 20 ژول (15 فوت-lbf)، که چقرمگی فوق‌العاده در دمای پایین را نشان می‌دهد.
عوامل موثر بر سختی:
عملیات حرارتی:
در شرایط آنیل شده (وضعیت تحویل استاندارد)، درجه 2 بهترین ترکیب شکل پذیری و چقرمگی را دارد. کار سرد می تواند استحکام و سختی را افزایش دهد اما چقرمگی ضربه و شکل پذیری را کاهش می دهد.
ریزساختار:
ریزساختار هم محور ریز و یکنواخت (معمولاً درجه 2 آنیل شده) از چقرمگی بالاتر پشتیبانی می کند.
ضخامت:
مقاطع ضخیم تر ممکن است به دلیل تفاوت های ریزساختاری یا تنش های پسماند چقرمگی کمی کمتر نشان دهند، اما کاهش عموماً شدید نیست.
مزایای برنامه ها:
چقرمگی بالای آن در دماهای پایین، درجه 2 را برای کاربردهای برودتی مناسب می‌کند، مانند سیستم‌های گاز طبیعی مایع (LNG)، ذخیره‌سازی برودتی، و اجزای هوافضا که در دماهای شدید کار می‌کنند، جایی که مقاومت در برابر ضربه و شکست ناگهانی بسیار مهم است.
2. آیا تیتانیوم درجه 2 را می توان با عملیات حرارتی تقویت کرد؟
خیر، تیتانیوم درجه 2 را نمی توان با عملیات حرارتی معمولی تقویت کرد.
درجه 2 یک تیتانیوم بدون آلیاژ (تجاری خالص) است و تحت تغییر فاز{1}بتا یا واکنش‌های سخت شدن رسوبی قرار نمی‌گیرد که اساس تقویت عملیات حرارتی در آلیاژهایی مانند Ti-6Al-4V (درجه 5) است.
دلایل کلیدی:
بدون فاز سخت شدن: تقریباً به طور کامل از فاز آلفا (ساختار کریستالی HCP) در تمام دماها تا نقطه ذوب آن تشکیل شده است. هیچ فاز بتا برای تبدیل یا رسوب برای افزایش قدرت وجود ندارد.
اثرات عملیات حرارتی:
بازپخت: فقط برای نرم کردن مواد، بازیابی شکل پذیری و کاهش تنش های پسماند پس از کار سرد استفاده می شود.
محلول درمان / پیری: اثر سفت کنندگی ندارد.
مکانیسم استحکام بخشی: تنها راه افزایش استحکام در گرید 2 کار سرد (سختی کرنشی) است.
خلاصه:
تیتانیوم درجه 2 یک آلیاژ غیر قابل عملیات حرارتی است. خواص مکانیکی آن در درجه اول توسط شیمی (به ویژه محتوای اکسیژن) و کار سرد کنترل می شود، نه با عملیات حرارتی.
