Jakim materiałem jest tytan klasy 7.

1. Jakim materiałem jest tytan klasy 7?

Tytan klasy 7 to ahandlowo czysty stop tytanu(stop tytanu CP) sklasyfikowany zgodnie z normą ASTM B265. Jest to w szczególności stop tytanu-palladu (Ti-Pd), który wyróżnia się celowym dodatkiem niewielkiej ilości palladu w celu zwiększenia odporności na korozję-szczególnie w środowiskach redukujących, w których niestopowy tytan może mieć trudności. W przeciwieństwie do-stopów tytanu o wysokiej wytrzymałości (np. Ti-6Al-4V klasy 5), klasa 7 przedkłada odporność na korozję nad ekstremalną wytrzymałość mechaniczną, co czyni go materiałem podstawowym do zastosowań w przetwórstwie chemicznym, przemyśle morskim i przemyśle wymagającym długotrwałej odporności na żrące płyny. Zachowuje podstawowe zalety czystego tytanu, takie jak niska gęstość (≈4,51 g/cm3), doskonała biokompatybilność i dobra odkształcalność, jednocześnie eliminując ograniczenia korozyjne gatunków niestopowych (np. Grade 2, Grade 4).

2. Jaki jest skład chemiczny tytanu klasy 7?

Skład chemiczny tytanu klasy 7 jest ściśle określony przez normy ASTM (ASTM B265, ASTM F67), aby zapewnić stałą wydajność. Poniżej znajduje siętypowy i maksymalny dopuszczalny skład(w procentach wagowych,% wag.):

Element	Typowa zawartość (% wag.)	Maksymalna dopuszczalna zawartość (% wag.)
Tytan (Ti)	Balansować	Balansować
Pallad (Pd)	0.12–0.25	0.10–0.25
Żelazo (Fe)	Mniejsza lub równa 0,20	0.30
Węgiel (C)	Mniejsza lub równa 0,03	0.08
Azot (N)	Mniejsza lub równa 0,015	0.05
Wodór (H)	Mniejsza lub równa 0,005	0.015
Tlen (O)	Mniejsza lub równa 0,18	0.20
Inne elementy (każdy)	Mniejsza lub równa 0,10	0.10
Inne elementy (łącznie)	Mniejsza lub równa 0,40	0.40

Kluczowe notatki: Pallad jest kluczowym pierwiastkiem stopowym.-Jego obecność (nawet w małych ilościach) znacznie poprawia odporność na kwas solny (HCl), kwas siarkowy (H₂SO₄) i inne kwasy redukujące poprzez stabilizację warstwy tlenku tytanu. Zanieczyszczenia (np. Fe, O, C) są ściśle kontrolowane, aby uniknąć pogorszenia odporności na korozję lub właściwości mechanicznych.

info-446-444 info-444-443

3. Jaka jest twardość tytanu klasy 7?

Twardość tytanu klasy 7 zależy od jegostan obróbki cieplnejImetoda przetwarzania(np. wyżarzane,-obrabiane na zimno). Poniżej znajdują się typowe wartości twardości dla typowych warunków, mierzone przy użyciu standardowych skal:

1. Stan wyżarzony (najczęściej)

Wyżarzanie (zwykle 650–750 stopni przez 1–4 godziny, a następnie chłodzenie powietrzem) zmiękcza materiał w celu zapewnienia jego odkształcalności, zachowując jednocześnie odporność na korozję.

Twardość Brinella (HB): 110–150 HB (przy obciążeniu 3000 kg i kulce z węglika wolframu o średnicy 10 mm).

Twardość Vickersa (HV): 120–160 HV (obciążenie 500 g, czas przebywania 10–15 sekund).

Twardość Rockwella (HR): 70–85 HRB (skala B-, dla bardziej miękkich metali) lub 20–30 HRC (skala C-, rzadziej dla wyżarzonej klasy 7).

2. Stan zimnej-pracy

Obróbka na zimno (np. walcowanie, kucie, ciągnienie bez późniejszego wyżarzania) zwiększa twardość poprzez wprowadzenie dyslokacji w siatce tytanu.

Twardość Brinella (HB): 180–220 HB (umiarkowana praca na zimno, ~20–30% redukcja powierzchni).

Twardość Vickersa (HV): 190–230 HV.

Twardość Rockwella (HR): 85–95 HRB lub 30–35 HRC.

3. Kluczowe rozważania

Twardość jest odwrotnie proporcjonalna do plastyczności:-obrabiany na zimno gatunek 7 jest twardszy, ale mniej podatny na formowanie niż materiał wyżarzany.

W porównaniu do innych gatunków tytanu CP: Stopień 7 ma podobną twardość do stopnia 2 (wyżarzany: ~120–140 HB), ale jest nieco twardszy niż stopień 1 (wyżarzany: ~100–120 HB) ze względu na dodatek palladu i ściślejszą kontrolę zanieczyszczeń.

Wartości twardości nie są przeznaczone do zastosowań-o wysokim zużyciu-Gradetę 7 wybiera się ze względu na odporność na korozję, a nie odporność na ścieranie. Do zastosowań-podatnych na zużycie preferowane są stopy tytanu z wyższą zawartością stopu (np. Ti-6Al-4V) lub obróbka powierzchniowa (np. azotowanie).