Sự khác biệt giữa tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan
Many people will encounter the same problem when choosing titanium materials, that is, they are all titanium. What is the difference between pure titanium plates and titanium alloy plates? From the appearance alone, whether it is a sandblasted surface or an alkaline acid washed surface or a polished surface, most people cannot tell the difference. If you want to make a real distinction, you need a deeper analysis. Here's a brief explanation of the difference:
1. Phân tích thành phần hóa học
Trước tiên, chúng ta có thể cắt một phần để phân tích thành phần hóa học thông qua các tổ chức thử nghiệm có thẩm quyền. Hàm lượng nguyên tố tạp chất của titan tinh khiết thương mại không vượt quá 0. 1 phần trăm và tấm hợp kim titan sẽ có sự khác biệt rõ ràng theo tỷ lệ hợp kim.
2. Phân tích độ cứng
Độ cứng của tấm titan nguyên chất gấp 1/2 lần thép tấm thông thường. Độ cứng của titan nguyên chất công nghiệp thường nhỏ hơn 120 - Độ cứng 290 Brinell, độ tinh khiết càng cao thì độ cứng Brinell càng gần 120 Brinell. Độ cứng của loại titan tinh khiết công nghiệp cao nhất thường nhỏ hơn 120 (Brinell du) và độ cứng của titan nguyên chất công nghiệp khác là 200--295 (Brinell). Độ cứng của vật đúc titan nguyên chất là 200-220 (Brinell). Giá trị độ cứng của hợp kim titan ở trạng thái ủ là 32-38 (hiệu chuẩn Rockwell, C), tương đương với độ cứng 298-349 Brinell. Ti-6AL-4V bằng vật liệu đúc và titan có độ cứng là 320 (Brinell) và vật đúc có tạp chất kẽ thấp Ti-6AL-4V có độ cứng là 310 (Brinell).
Độ cứng của tấm hợp kim titan về cơ bản là khoảng 250350HV, và các phần tử hợp kim của tấm hợp kim titan ta2 có thể được chia thành ba loại tùy theo ảnh hưởng của chúng đối với nhiệt độ biến đổi pha:
1. Các nguyên tố làm bền pha và tăng nhiệt độ chuyển pha là các nguyên tố bền, chẳng hạn như nhôm, cacbon, oxy và nitơ. Trong số đó, nhôm là nguyên tố tạo hợp kim chính của hợp kim titan, có tác dụng rõ ràng trong việc cải thiện độ bền nhiệt độ bình thường và nhiệt độ cao của hợp kim, giảm trọng lượng riêng và tăng mô đun đàn hồi.
2. Các phần tử ổn định pha và giảm nhiệt độ chuyển pha là các phần tử bền, có thể chia thành hai loại: đẳng hình và eutectoid. Các sản phẩm sử dụng hợp kim titan, trước đây bao gồm molypden, niobi, vanadi, v.v.; thứ hai bao gồm crom, mangan, đồng, sắt, silic, v.v.
3. Các nguyên tố ít ảnh hưởng đến nhiệt độ chuyển pha là các nguyên tố trung tính, chẳng hạn như zirconi và thiếc.
3. Với sự trợ giúp của thiết bị chuyên nghiệp
Giờ đây, máy quang phổ hoặc máy quang phổ huỳnh quang tia X - và máy so sánh nhiệt điện cũng có thể nhanh chóng phân biệt tấm titan nguyên chất với tấm hợp kim titan.
Tựu chung lại, vì tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan có khả năng chịu nhiệt rất tốt, độ dẻo dai, tính dẻo, độ bền, tính hàn, tính định hình, chống ăn mòn và tính tương thích sinh học nên các vật liệu titan y tế hiện nay như nhân tạo Vật liệu tấm cấy ghép vào khớp, cấy ghép nha khoa , dụng cụ cố định xương,… nói chung chủ yếu là tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan, trong đó tấm titan nguyên chất ta4 là phổ biến nhất, tc4 là tấm hợp kim titan phổ biến nhất, trong đó ti - 6al-4v thuộc thành phần chính của tấm hợp kim titan tc4. Trong thực tế sản xuất công nghiệp y tế, vẫn có nguy cơ pha tạp tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình xử lý bề mặt và quá trình gia công sau này. Vì không có sự khác biệt đáng kể giữa tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan về bề mặt ngoài, mật độ và các tính chất khác, sau khi lấy mẫu và nung, tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan có thể được phân biệt bằng cách quan sát màu sắc của màng oxit của mẫu bằng mắt thường. Tuy nhiên, sử dụng phương pháp này để phân biệt nhìn chung tốn công và chậm, độ tin cậy kém, đòi hỏi kỹ năng nghiệp vụ tương đối cao. Các thiết bị cũng có thể được sử dụng để phân biệt titan và hợp kim titan nguyên chất, đồng thời, máy đo phổ / máy so sánh nhiệt điện / máy quang phổ huỳnh quang tia X cũng có thể được sử dụng để phân biệt tấm titan nguyên chất và tấm hợp kim titan, nhưng hầu hết các dụng cụ này đều đắt tiền để mua và chiếm không gian . Lớn và bất tiện khi mang theo và di chuyển.