فئات ودرجات التيتانيوم

تصف القائمة أدناه فئات التيتانيوم والدرجات التي تندرج تحتها، إلى جانب تكوينها وميزاتها وتطبيقاتها.

ألفا () تيتانيوم

تغطي هذه الفئة سبائك التيتانيوم والتيتانيوم النقية المستقرة بعناصر مثل الألومنيوم. فهي فائقة القوة والليونة (على الرغم من أنها أقل من الفئات الأخرى)، وقابلة للتشكيل، وخفيفة الوزن، ومقاومة للتآكل، ولها ثبات في درجات الحرارة العالية. من فئة ألفا، تقدم Xometry أجزاء من التيتانيوم من الدرجة الثانية عبر التصنيع باستخدام الحاسب الآلي أو قطع الألواح.

التيتانيوم النقي من الدرجة الأولى

التركيب: 99% تيتانيوم، 0.2% حديد، 0.18% أكسجين، وكميات ضئيلة من العناصر الأخرى مثل النيتروجين والكربون والهيدروجين

الميزات: الأكثر ليونة، والأكثر ليونة، والأكثر قابلية للتشكيل من جميع الدرجات

التطبيقات: الطلاء، الأنابيب، الأنابيب، السيارات، توليد الطاقة، الفضاء الجوي

التيتانيوم النقي من الدرجة الثانية

التركيب: 99% تيتانيوم، 0.3% حديد، 0.25% أكسجين، وكميات ضئيلة من العناصر الأخرى

الميزات: أقوى قليلاً من الدرجة الأولى، وبأسعار معقولة أكثر من الدرجات الأخرى لأنه يستخدم على نطاق أوسع ويتم إنتاجه بكميات أكبر

التطبيقات: اللحام، الأكسدة، مواد البطانة، توليد الطاقة، البترول

التيتانيوم النقي من الدرجة 3

التركيب: 99.2–99.7% تيتانيوم، بحد أقصى 0.30% حديد، 0.35% أكسجين، {{10}}.08% كربون، 0.05% نيتروجين، 0.015% هيدروجين

الميزات: درجة التيتانيوم النقي الأقل استخدامًا، أقوى من الدرجات 1 و 2 ولكنها أقل ليونة وقابلة للتشكيل

التطبيقات: الأنودة، الأوعية المبردة، أنابيب المكثف، أوعية الضغط، المبادلات الحرارية، أنظمة الأنابيب، البحرية، المعالجة الكيميائية (الأنابيب، الشفاه، الأنابيب، الخزانات، المضخات، المبادلات الحرارية)

تيتانيوم نقي درجة 4

التركيب: 98.9–99.5% تيتانيوم، مع ما يصل إلى 0.50% حديد، 0.4{{10}}% أكسجين، 0.08% كربون، 0.05% نيتروجين، 0.015% هيدروجين

الميزات: الأقوى من بين جميع سبائك التيتانيوم ألفا (مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ منخفض الكربون)

التطبيقات: المكونات البحرية (أي هياكل هيكل الطائرة والمبادلات الحرارية)، المعدات الصناعية (الخزانات، المفاعلات، الصمامات، الأنابيب، قضبان التوصيل، المضخات)، الغرسات الجراحية، الفضاء الجوي، المعالجة الكيميائية، النفط والغاز

بيتا () تيتانيوم

تتضمن فئة بيتا سبائك التيتانيوم المستقرة بعناصر مثل الفاناديوم أو الموليبدينوم. وهي أيضًا مقاومة للتآكل، وقابلة للتشغيل، ولها نسبة قوة إلى وزن عالية. لديهم أيضًا ليونة وقابلية للتشكيل أفضل من ألفا.

الصف 7

التركيب: 99% تيتانيوم، 0.12-0.25% بلاديوم، 0.3% حديد، 0.25% أكسجين، وعناصر أخرى

الميزات: أعلى مقاومة للتآكل لجميع سبائك التيتانيوم، يمكنها تحمل البيئات القاسية، مطابقة تقريبًا للصف 2

التطبيقات: اللحام، التشكيل، تحلية المياه، التصنيع الكيميائي

الصف 11

التركيب: 99.75% تيتانيوم، و0.25% البلاديوم

الميزات: مقاومة التآكل (خاصة في البيئات الحمضية)، على غرار الدرجتين 1 و 2، مقاومة التآكل في الشقوق، ليونة عالية، صلابة التأثير

التطبيقات: اللحام، المعالجة والتخزين الكيميائي، القنوات، المضخات، والمبادلات الحرارية

الصف 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni)

التركيب: 99% تيتانيوم، 0.6-0.9% نيكل، 0.2-0.4% موليبدينوم، حتى 0.3% حديد، تصل إلى 0.25% أكسجين، وعناصر أخرى

الميزات: قوي، مقاوم للتآكل (خاصة في تقليل الأحماض)، متين، مستقر حرارياً

التطبيقات: اللحام والتشكيل والمكونات البحرية (السفن ومنصات الحفر البحرية) والتصنيع الكيميائي والمبادلات الحرارية

ألفا بيتا (-) تيتانيوم

تجمع هذه السبائك بين ميزات كلا النوعين ألفا وبيتا. إنها قوية، ومطاطة، ومقاومة للتآكل، ويمكنها تحمل درجات الحرارة العالية. من بينها، توفر Xometry بانتظام عروض أسعار على الأجزاء المقطوعة باستخدام الحاسب الآلي أو الألواح المصنوعة من التيتانيوم من الدرجة 5.

الصف الخامس (Ti-6Al-4V)

التركيب: 88-90% تيتانيوم، 5.5-6.75% ألومنيوم، 3.5-4.5% فاناديوم، وكميات ضئيلة من عناصر أخرى (الحديد والأكسجين والكربون والهيدروجين)

الميزات: سبائك التيتانيوم الأكثر استخدامًا (تمثل نصف إجمالي التيتانيوم المستخدم في العالم)، قوة عالية، ليونة جيدة، مقاومة للحرارة، يمكن معالجتها بالحرارة، قابلة للتشكيل، مقاومة للتآكل

التطبيقات: المحركات والمكونات الهيكلية في الفضاء الجوي (معدات الهبوط، وجدران الحماية، والأنظمة الهيدروليكية، وما إلى ذلك)، وقطع غيار السيارات (أجزاء المحرك، والأعمدة المرفقية، ومقاعد الصمامات، وقضبان التوصيل، والعوادم، والتعليق، والإطارات، والينابيع)، والطبية (مثل زراعة المفاصل) )، السلع الرياضية، المنتجات الاستهلاكية، الطباعة ثلاثية الأبعاد

الصف السادس (Ti-5Al-2.5Sn)

التركيب: 92% تيتانيوم، 5% ألومنيوم، 2.5% قصدير، و0.5% حديد

الميزات: القوة، الليونة، مقاومة الزحف، ثبات درجة الحرارة، مناسبة لدرجات حرارة الخدمة الأعلى التي تصل إلى 900 درجة فهرنهايت

التطبيقات: الأغلفة/الحلقات في المحركات التوربينية، والأعضاء/الإطارات الهيكلية في الفضاء الجوي، وأجزاء المعالجة الكيميائية

الصف 23 (Ti-6Al-4V ELI)

التركيب: {{0}}% تيتانيوم، 5.5-6.5% ألومنيوم، 3.5-4.5% فاناديوم، 0.25% حديد، 0.13% الأكسجين، وعناصر أخرى

الميزات: تشبه الدرجة 5 ولكنها أكثر نقاءً، وليونة، وصلابة، وتتميز بمقاومة شد عالية وقوة إنتاجية عالية، وقابلية لحام عالية

التطبيقات: الفضاء الجوي، طب الأسنان (زراعة الأسنان)، الطبية (زراعة الأسنان، استبدال العظام والمفاصل، الدبابيس الجراحية، مقاطع الأربطة

"التيتانيوم قوي وخفيف الوزن ومقاوم للتآكل والحرارة والماء والملح. ويستخدم التيتانيوم بشكل شائع في مجال الطيران والمعدات الطبية والمعدات الرياضية والمجوهرات ومحطات الطاقة والسفن / الغواصات ومعدات الطاقة الشمسية."