Lega di titanio
La lega di titanio si riferisce a una varietà di titanio e altri metalli realizzati in lega metallica, elevata resistenza, buona resistenza alla corrosione, elevata resistenza al calore. La lega di titanio è ampiamente utilizzata nella produzione di parti di compressori di motori aeronautici, scheletro, rivestimento, elementi di fissaggio e carrello di atterraggio. Il titanio viene utilizzato anche in razzi, missili e parti strutturali di aerei ad alta velocità.
Il titanio è un isomero, il punto di fusione è 1668 gradi, inferiore a 882 gradi, struttura reticolare esagonale densa, nota come titanio; Al di sopra di 882 gradi, presenta una struttura reticolare cubica centrata sul corpo, chiamata titanio. Leghe di titanio con strutture diverse possono essere ottenute aggiungendo elementi di lega adeguati a seconda delle diverse caratteristiche delle due strutture. A temperatura ambiente, le leghe di titanio hanno tre tipi di strutture di matrice, che sono divise nelle seguenti tre categorie: leghe,( + ) leghe e leghe. La Cina è rappresentata rispettivamente da TA, TC e TB.
La densità della lega di titanio è generalmente di circa 4,51 g/cm3, solo il 60% dell'acciaio, alcune leghe di titanio ad alta resistenza sono superiori alla resistenza di molte strutture di leghe, quindi la resistenza specifica della lega di titanio (resistenza/densità) è molto maggiore di altri materiali per strutture metalliche, possono produrre elevata resistenza unitaria, buona rigidità e parti leggere.
Il titanio è atossico, leggero, ad alta resistenza e con eccellente biocompatibilità, quindi è un materiale metallico ideale per uso medico come impianti umani. Negli Stati Uniti, cinque leghe di titanio sono state raccomandate per uso medico, vale a dire TMZFTM (Ti-12Mo-^ Zr-2Fe), Ti-13NB-13Zr , Temporale 21SRx (Ti-15Mo-2.5NB-0.2Si), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) e Ti-15Mo, adatti per l'impianto, come osso artificiale, stent vascolare, ecc.
La lega TiNi ha una buona biocompatibilità e ci sono molti esempi medici che utilizzano il suo effetto di memoria di forma e la sua superelasticità. Come filtro per trombosi, barra per ortesi spinale, filo per ortesi dentale, stent vascolare, placca ossea, ago intramidollare, articolazione artificiale,
dispositivo contraccettivo, elemento riparatore cardiaco, rene artificiale con micropompa, ecc.
I prodotti in lega di titanio possono essere ottenuti mediante pressofusione e metodi di lavorazione. La temperatura di fusione della lega di titanio è molto elevata e anche i requisiti per l'acciaio per stampi sono elevati. I metodi di lavorazione delle leghe di titanio sono numerosi, tra cui principalmente: tornitura, fresatura, alesatura, foratura, rettifica, maschiatura, segatura, elettroerosione, ecc.
Anche le prestazioni di lavorazione della lega di titanio sono scarse. La forza di taglio della lega di titanio è solo leggermente superiore alla stessa durezza dell'acciaio, ma la conduttività termica della maggior parte della lega di titanio è molto bassa, solo l'acciaio 1/7, 1/16 dell'alluminio, quindi il calore generato dal taglio non verrà disperso rapidamente , accumulati nella zona di taglio, con conseguente rapida usura del tagliente, collasso e formazione di noduli di truciolo.
