की ताकत टाइटेनियम बोल्ट विशिष्ट सामग्री पर निर्भर करता है. औद्योगिक {{1}ग्रेड टाइटेनियम मिश्र धातु (जैसे कि जीआर5) अत्यंत उच्च शक्ति प्रदान करते हैं, जो 10.9-12.9 ग्रेड उच्च {{5}शक्ति वाले स्टील के बराबर है, और इसकी विशिष्ट ताकत स्टील से कहीं अधिक है; शुद्ध टाइटेनियम बोल्ट में मध्यम ताकत लेकिन उत्कृष्ट कठोरता होती है।
I. सामान्य टाइटेनियम बोल्ट की ताकत पैरामीटर (कमरे के तापमान पर)
1. शुद्ध टाइटेनियम बोल्ट (GR1/GR2)
तन्यता ताकत: 240-510 एमपीए
उपज शक्ति: 170-400 एमपीए
विशेषताएँ: कम {{0}कार्बन स्टील के बराबर ताकत; अच्छा लचीलापन; संक्षारण प्रतिरोध; गैर-चुंबकीय. गैर {{3} लोड {{4} असर, संक्षारण {{5} प्रतिरोधी, और चिकित्सा अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
2. टाइटेनियम मिश्र धातु बोल्ट (Ti-6Al-4V, GR5) - सबसे अधिक उपयोग किया जाता है
तन्य शक्ति: 895-1100 एमपीए
उपज शक्ति: 825-1000 एमपीए
तुलना: ग्रेड 10.9 के बराबर, ग्रेड 12.9 मिश्र धातु इस्पात बोल्ट के करीब
विशिष्ट ताकत: लगभग 250 kN·m/kg, संरचनात्मक स्टील का 2.2 गुना और 316 स्टेनलेस स्टील का 1.8 गुना
थकान शक्ति: उच्च; 10⁷ कंपन चक्रों के बाद प्रीलोड प्रतिधारण दर > 90%
3. उच्च शक्ति टाइटेनियम मिश्र धातु (GR23/ELI, Ti-6Al-4V ELI)
तन्य शक्ति: 1100-1200 एमपीए
विशेषताएँ: उच्च शुद्धता, कम सरंध्रता, उच्च कठोरता; एयरोस्पेस और उच्चस्तरीय चिकित्सा अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है।
द्वितीय. स्टील/स्टेनलेस स्टील के साथ ताकत की तुलना (समान विशिष्टताएँ)
|
प्रदर्शन |
टाइटेनियम मिश्र धातु (GR5) |
ग्रेड 10.9 स्टील |
ग्रेड 12.9 स्टील |
316 स्टेनलेस स्टील |
|---|---|---|---|---|
| तन्यता ताकत (एमपीए) | 900~1100 | 900~1040 | 1040~1220 | 520~700 |
| घनत्व (ग्राम/सेमी³) | 4.51 | 7.85 | 7.85 | 7.98 |
|
वजन अनुपात |
1.0 | 1.74 | 1.74 | 1.77 |
|
विशिष्ट शक्ति |
अत्यंत ऊंचा |
मध्यवर्ती |
उच्च | कम |
तृतीय. ताकत पर तापमान और पर्यावरण का प्रभाव
उच्च तापमान: ताकत 350 डिग्री तक स्थिर रहती है (कमरे के 85% तापमान को बनाए रखते हुए); Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr 550 डिग्री तक लंबे समय तक एक्सपोज़र का सामना कर सकता है।
कम तापमान: -196 डिग्री (तरल नाइट्रोजन) पर भी उच्च कठोरता बरकरार रखता है और भंगुर नहीं होता है।
संक्षारण: तनाव संक्षारण क्रैकिंग (एससीसी) का प्रतिरोध स्टील और स्टेनलेस स्टील से कहीं बेहतर है।
तृतीय. ताकत पर तापमान और पर्यावरण का प्रभाव
उच्च तापमान: ताकत 350 डिग्री तक स्थिर रहती है (कमरे के 85% तापमान को बनाए रखते हुए); Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr 550 डिग्री तक लंबे समय तक एक्सपोज़र का सामना कर सकता है।
कम तापमान: -196 डिग्री (तरल नाइट्रोजन) पर भी उच्च कठोरता बरकरार रखता है और भंगुर नहीं होता है।
संक्षारण: तनाव संक्षारण क्रैकिंग (एससीसी) का प्रतिरोध स्टील और स्टेनलेस स्टील से कहीं बेहतर है।
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