Der Unterschied zwischen Titanlegierung und Magnesiumlegierung

Magnesiumlegierung
Eine Magnesiumlegierung ist eine Legierung auf Magnesiumbasis mit Zusatz weiterer Elemente. Die Hauptlegierungselemente sind Aluminium, Mangan, Zink, Cer, Thorium und geringe Mengen Zirkonium und Cadmium. Derzeit wird am häufigsten eine Magnesium-Aluminium-Legierung verwendet, gefolgt von einer Magnesium-Mangan-Legierung und einer Magnesium-Zink-Legierung. Magnesiumlegierungen können aufgrund ihrer hervorragenden Gieß-, Extrusions-, Schneid- und Biegeeigenschaften in großem Umfang in der Automobil-, Elektronik-, Textil-, Bau- und Militärbranche eingesetzt werden.

Der Schmelzpunkt der Magnesiumlegierung liegt bei 650 Grad und weist gute Druckgusseigenschaften auf. Die Zugfestigkeit von Gussteilen aus Magnesiumlegierungen kann im Allgemeinen 250 MPa erreichen, und die höchste kann mehr als 600 MPa erreichen.

Magnesiumlegierungen haben eine geringe Dichte (ca. 1,8 g/cm3) und eine hohe Festigkeit. Magnesiumlegierung ist das leichteste Metallstrukturmaterial mit einem spezifischen Gewicht von nur 1,8, was 2/3 des Gewichts von Aluminium und 1/4 des Gewichts von Eisen entspricht. Seine spezifische Festigkeit beträgt bis zu 133, was Magnesiumlegierungen zu einem hochfesten Material macht. Magnesiumlegierung hat einen großen Elastizitätsmodul und eine gute Stoßdämpfung. Im elastischen Bereich absorbieren Magnesiumlegierungen bei Stoßbelastungen die Hälfte der Energie als Teile aus Aluminiumlegierungen, sodass Magnesiumlegierungen eine gute Schlagfestigkeit und Geräuschreduzierungseigenschaften aufweisen.

Die Druckgussleistung der Magnesiumlegierung ist sehr gut. Die minimale Wandstärke von Druckgussteilen kann 0,5 mm erreichen, was für die Herstellung verschiedener Druckgussteile für die Automobilindustrie geeignet ist. Teile aus Magnesiumlegierung weisen eine hohe Stabilität auf, Druckgussteile weisen eine hohe Gießbarkeit und Maßhaltigkeit auf und können mit hoher Präzision verarbeitet werden.

Im Vergleich zu Legierungen haben Magnesiumlegierungen absolute Vorteile bei der Wärmeableitung. Bei Heizkörpern aus Magnesiumlegierung und Aluminiumlegierung mit gleichem Volumen und gleicher Form wird die von einer bestimmten Wärmequelle erzeugte Wärme (Temperatur) von der Magnesiumlegierung leichter durch die Kühlerwurzel übertragen als von der Aluminiumlegierung. Je schneller man oben ankommt, desto leichter kann die Oberseite hohe Temperaturen erreichen.

Allerdings ist der lineare Ausdehnungskoeffizient von Magnesiumlegierungen sehr groß und erreicht 25-26μm/m Grad, während der von Aluminiumlegierungen 23 μm/m Grad, der von Messing etwa 20 μm/m Grad und der von Baustahl 12 μm/m Grad beträgt und Gusseisen hat einen Grad von etwa 10 μm/m. m Grad. Gesteine ​​(Granit, Marmor usw.) haben nur einen Grad von 5 bis 9 μm/m und Glas einen Grad von 5 bis 11 μm/m. Bei der Anwendung auf Wärmequellen muss der Einfluss der Temperatur auf die Größe der Struktur berücksichtigt werden.

Anwendungsbeispiele für Magnesiumlegierungen: Im Allgemeinen verwenden digitale Spiegelreflexkameras der mittleren bis oberen Preisklasse und professionelle digitale Spiegelreflexkameras eine Magnesiumlegierung als Rahmen, um sie robust, langlebig und gut in der Hand zu machen; Gehäuse von Mobiltelefonen und Laptops; Wärmeableitungsteile von Computer- und Projektorgehäusen, die im Inneren hohe Temperaturen erzeugen, bestehen aus einer Magnesiumlegierung. Automobillenkräder, Lenkhalterungen, Bremshalterungen, Sitzrahmen, Rückspiegelhalterungen, Verteilerhalterungen und andere Strukturteile, die geringes Gewicht und hohe Festigkeit erfordern.

Je nach Umformverfahren wird es in zwei Kategorien unterteilt: verformte Magnesiumlegierung und gegossene Magnesiumlegierung.

Magnesiumlegierungsgrade werden in Form von englischen Buchstaben, Zahlen und englischen Buchstaben ausgedrückt. Der erste englische Buchstabe ist der Codename seines wichtigsten Legierungsbestandteils, und die folgenden Zahlen stellen den Durchschnittswert der Ober- und Untergrenze seines wichtigsten Legierungsbestandteils dar. Der letzte englische Buchstabe ist der Identifikationscode, der zur Identifizierung verschiedener Legierungen mit unterschiedlichen spezifischen Bestandteilen oder leicht unterschiedlichem Elementgehalt verwendet wird.
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Titanlegierung

Unter Titanlegierung versteht man ein Legierungsmetall aus Titan und anderen Metallen. Sie zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit und hohe Hitzebeständigkeit aus. Titanlegierungen werden häufig bei der Herstellung von Kompressorteilen, Rahmen, Häuten, Befestigungselementen und Fahrwerken für Flugzeugtriebwerke verwendet. Titanlegierungen werden auch in Strukturteilen von Raketen, Flugkörpern und Hochgeschwindigkeitsflugzeugen verwendet.

Der Schmelzpunkt von Titan liegt bei 1668 Grad. Es hat eine dicht gepackte hexagonale Gitterstruktur unterhalb von 882 Grad und wird Alpha-Titan genannt; Es hat eine kubisch-raumzentrierte Gitterstruktur oberhalb von 882 Grad und wird Beta-Titan genannt. Durch die Nutzung der unterschiedlichen Eigenschaften der beiden oben genannten Titanstrukturen und die Zugabe geeigneter Legierungselemente können Titanlegierungen mit unterschiedlichen Strukturen erhalten werden. Bei Raumtemperatur haben Titanlegierungen drei Matrixstrukturen und Titanlegierungen werden in die folgenden drei Kategorien unterteilt: Legierungen, ( ) Legierungen und Legierungen. In unserem Land werden sie durch TA, TC bzw. TB repräsentiert.

Die Dichte von Titanlegierungen liegt im Allgemeinen bei etwa 4,51 g/cm3, was nur 60 % von Stahl ausmacht. Einige hochfeste Titanlegierungen übertreffen die Festigkeit vieler Baustahllegierungen. Daher ist die spezifische Festigkeit (Festigkeit/Dichte) von Titanlegierungen viel größer als die anderer metallischer Strukturmaterialien. können Teile mit hoher Festigkeit, guter Steifigkeit und geringem Gewicht hergestellt werden.

Titan ist ungiftig, leicht, stark und weist eine ausgezeichnete Biokompatibilität auf. Es ist ein ideales medizinisches Metallmaterial und kann als Implantat im menschlichen Körper verwendet werden. In den Vereinigten Staaten wurden 5 Beta-Titanlegierungen für den Einsatz im medizinischen Bereich empfohlen, nämlich TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) und Ti-15Mo eignen sich zur Implantation in den menschlichen Körper, beispielsweise als künstlicher Knochen, Gefäßstents usw.

Die TiNi-Legierung weist eine gute Biokompatibilität auf und es gibt viele medizinische Beispiele, die ihren Formgedächtniseffekt und ihre Superelastizität nutzen. Wie Thrombusfilter, orthopädische Wirbelsäulenstäbe, orthopädische Zahndrähte, Gefäßstents, Knochenplatten, intramedulläre Nadeln, künstliche Gelenke, Verhütungsmittel, Herzreparaturteile, Mikropumpen für künstliche Nieren usw.

Produkte aus Titanlegierungen können durch Druckguss und Bearbeitung erhalten werden. Die Schmelztemperatur von Titanlegierungen ist sehr hoch und auch die Anforderungen an Formenstahl sind sehr hoch. Es gibt viele Bearbeitungsmethoden für Titanlegierungen, darunter: Drehen, Fräsen, Bohren, Bohren, Schleifen, Gewindeschneiden, Sägen, Funkenerosion usw.

Titanlegierungen sind außerdem schlecht bearbeitbar. Die Schnittkräfte beim Schneiden von Titanlegierungen sind nur geringfügig höher als bei Stahl gleicher Härte. Allerdings ist die Wärmeleitfähigkeit der meisten Titanlegierungen sehr gering und beträgt nur 1/7 von Stahl und 1/16 von Aluminium, sodass die beim Schneiden erzeugte Wärme nicht schnell abgeleitet wird. Sammeln sich im Schneidbereich an und führen zu schnellem Verschleiß, Zusammenbruch und Aufbauschneidenbildung an der Werkzeugkante.