टाइटेनियम मिश्रधातु और एल्युमीनियम मिश्रधातु - ब्लॉग

I. एल्यूमिनियम मिश्र बनाम टाइटेनियम मिश्र: एयरोस्पेस अनुप्रयोगों में "श्रम का विभाजन"।

विशेषताएँ	एल्यूमीनियम मिश्र धातु	टाइटेनियम मिश्र धातु
घनत्व	2.7-2.8 ग्राम/सेमी³(हल्का)	4.5 ग्राम/सेमी³(स्टील से हल्का, एल्यूमीनियम से भारी)
ताकत	200-700MPa(कठोर एल्युमीनियम/अल्ट्रा-कठोर एल्युमीनियम)	800-1200एमपीए(उच्च)
ऊष्मीय तीव्रता	<250℃(नरम होने की संभावना)	550-600 डिग्री (उच्च-तापमान प्रतिरोधी)
संक्षारण प्रतिरोध	अच्छा (एल्युमीनियम से बना होना चाहिए -पहना हुआ)	उत्कृष्ट (स्टेनलेस स्टील से बेहतर)
मशीन की	अच्छा (मशीन और वेल्ड करने में आसान)	प्रोसेस करना थोड़ा मुश्किल
लागत	कम (प्रचुर मात्रा में एल्यूमीनियम संसाधन)	उच्च (टाइटेनियम अयस्क दुर्लभ है और संसाधित करना कठिन है)
विमानन अनुप्रयोग	त्वचा, मुख्य बीम, ईंधन टैंक (बड़े पैमाने पर प्रयुक्त)	लैंडिंग गियर, इंजन घटक, उच्च तापमान संरचनाएं (महत्वपूर्ण क्षेत्र)

द्वितीय. टाइटेनियम मिश्र धातुएँ: "उच्चतम संरचनाओं की ताकत रीढ़"

टाइटेनियमएक "दुर्लभ धातु" है, लेकिन इसमें असाधारण गुण हैं और इसे एयरोस्पेस उद्योग में "उच्चतम सामग्री" माना जाता है।

1. शुद्ध टाइटेनियम: "बुनियादी लेकिन मशीन में बनाना कठिन" मुख्य विशेषताएं: कम घनत्व (4.5 ग्राम/सेमी³, स्टील का 57%); उच्च गलनांक (1660 डिग्री, स्टील से 300 डिग्री अधिक); गैर-चुंबकीय (मजबूत चुंबकीय क्षेत्र में चुम्बकित नहीं होता, जो इसे एवियोनिक्स के लिए उपयुक्त बनाता है); अत्यधिक उच्च संक्षारण प्रतिरोध (समुद्री जल, नाइट्रिक एसिड और पतला सल्फ्यूरिक एसिड में स्थिर, यहां तक कि स्टेनलेस स्टील से भी आगे); नुकसान: कम ताकत (शुद्ध टाइटेनियम σb=200-300 एमपीए); मशीन से चलाना मुश्किल (खराब तापीय चालकता के कारण काटने के दौरान उपकरण घिस जाता है; उच्च तापमान पर, यह आसानी से ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और हाइड्रोजन को अवशोषित कर लेता है, कठोर और भंगुर हो जाता है)।

2. टाइटेनियम मिश्र धातु: "उन्नत 'ऑल -राउंडर्स'" मिश्रधातु तत्वों (एल्यूमीनियम, टिन, वैनेडियम, मोलिब्डेनम, आदि) को जोड़कर, शुद्ध टाइटेनियम की कमियों को संबोधित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च विशिष्ट शक्ति, उच्च तापीय शक्ति और उच्च संक्षारण प्रतिरोध होता है।

3. विमानन में टाइटेनियम मिश्र धातु के सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले ग्रेड: GR5 (Ti-6Al-4V): विमानन में "क्लासिक टाइटेनियम मिश्र धातु", जो टाइटेनियम मिश्र धातु के 80% से अधिक उपयोग के लिए जिम्मेदार है; गुण: मध्यम तापमान पर उच्च शक्ति (400 डिग्री से नीचे; σb=1000 एमपीए) और अच्छी लचीलापन (10% का बढ़ाव); अनुप्रयोग: कंप्रेसर डिस्क और ब्लेड (इंजन), लैंडिंग गियर सपोर्ट बीम (बोइंग 747), संरचनात्मक घटक (एनील्ड स्थिति में फोर्जिंग के रूप में उपयोग किया जाता है, और समाधान एनीलिंग के बाद फास्टनरों के रूप में); TC10 (Ti-6Al-4V + टिन-कॉपर-आयरन): बेहतर गर्मी प्रतिरोध प्रदान करता है (450 डिग्री से नीचे संचालित), इंजन कंप्रेसर हाउसिंग और उच्च तापमान संरचनात्मक घटकों के लिए उपयोग किया जाता है;

तृतीय. एल्युमीनियम मिश्र धातु: "शुद्ध एल्युमीनियम" से "उच्च-शक्ति मिश्र धातु" तक

एल्युमीनियम एयरोस्पेस उद्योग की "आधारभूत हल्की धातु" है, लेकिन शुद्ध एल्युमीनियम बहुत नरम होता है और इसे विमान की संरचनात्मक आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मिश्र धातु तत्व (जैसे मैग्नीशियम, मैंगनीज, तांबा, जस्ता और सिलिकॉन) जोड़कर मजबूत किया जाना चाहिए।

1. औद्योगिक-ग्रेड शुद्ध एल्युमीनियम: एक "नरम लेकिन उपयोगी" आधार सामग्री। मुख्य विशेषताएं: कम घनत्व (2.7 ग्राम/सेमी³, स्टील का केवल एक -तिहाई); अच्छी विद्युत चालकता (कमरे के तापमान पर तांबे की 62%, लेकिन प्रति इकाई द्रव्यमान से दोगुनी चालकता, जिससे इसे आमतौर पर विद्युत तारों के लिए उपयोग किया जाता है); अत्यधिक उच्च लचीलापन (एनील्ड अवस्था में 35% बढ़ाव, इसे ठंडा करने की अनुमति देता है -एल्यूमीनियम पन्नी और रिवेट्स में दबाया जाता है); अच्छा संक्षारण प्रतिरोध (एक घनी Al₂O₃ ऑक्साइड फिल्म सतह पर बनती है, जो इसे हवा से अलग करती है)। नुकसान: बहुत कम ताकत (σb=78 MPa एनील्ड अवस्था में, स्टील के 1/10 के बराबर), सीधे नहीं किया जा सकता

एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की ताकत को "समाधान उपचार और उम्र बढ़ने" (गर्मी उपचार को मजबूत करना) और कठोरीकरण (ठंड विरूपण को मजबूत करना) के माध्यम से बढ़ाया जाता है।

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