鈦鋼,純鈦,鈦合金有什么區別?
熟(shu)悉鈦金屬的小(xiao)伙伴們都知道,關(guan)于鈦有很多種說(shuo)法,比如我們熟(shu)知的鈦鋼,純鈦,鈦合(he)金究竟有什么區別,我們今天(tian)來簡(jian)單說(shuo)明一下。
鈦(tai)鋼(gang)(gang)這個(ge)名(ming)稱,并非標準(zhun)的(de)學術名(ming)稱,而(er)是商(shang)業(ye)名(ming)稱。因(yin)為316L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)防腐蝕、抗酸堿性能優于一般(ban)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),標準(zhun)牌號為022Cr17Ni12Mo2,主要含有(you)Cr、Ni、Mo,數字表示大(da)概(gai)含有(you)的(de)百分比。
由此可見,鈦鋼是(shi)不(bu)含鈦的(de),它(ta)的(de)主要(yao)成分仍然是(shi)鐵。這(zhe)種商業名(ming)稱是(shi)為了在作為飾品時區(qu)別于其它(ta)不(bu)銹鋼,而獲得更高的(de)價值。事實上,316L不(bu)銹鋼的(de)成本和耐汗蝕性也的(de)確(que)優于一(yi)般常見的(de)不(bu)銹鋼。
而(er)真正可(ke)以稱得上鈦材的,一般(ban)就是兩大類,一是純鈦,二是鈦合金。
鈦(tai)含量最高的是剛制成的海綿鈦(tai),由四氯化(hua)鈦(tai)經(jing)鎂還原而成,它是長這樣的:
疏松而多孔,強度很低,不能直接(jie)作為鈦(tai)材使用,是作為鈦(tai)材最(zui)上游的(de)(de)材料,經過熔煉、鍛造、軋制(zhi),加工成各種各樣形狀(zhuang)的(de)(de)板(ban)、絲、管等(deng)。
海綿鈦(tai)的(de)鈦(tai)含量接(jie)近100%。但是(shi)鈦(tai)太活(huo)潑了(le),接(jie)觸空氣就很容易與空氣中(zhong)的(de)氧、氮、氫等反應,所以(yi)完(wan)全100%的(de)純度(du)是(shi)幾(ji)乎不(bu)可能的(de)。
一般來說,鈦含(han)量高于(yu)95%的(de),成(cheng)為工業純鈦。純鈦又根據鈦含(han)量和(he)雜質含(han)量的(de)不同(tong)分為TA1-TA4。我們(men)平(ping)時(shi)比(bi)較常見的(de)是(shi)TA1和(he)TA2。雜質主要是(shi)氧、氮(dan)、氫、碳、鐵(tie)等。鈦含(han)量越(yue)高,就(jiu)越(yue)軟,我們(men)講強度越(yue)低,但是(shi)它的(de)韌(ren)性也就(jiu)越(yue)好。
所以我(wo)們做鈦皮帶扣和鈦飾品的時(shi)候,會在受力不(bu)是很強(qiang)的地方采用TA1材(cai)(cai)料,而軸、細小螺絲這種(zhong),會采用TA2材(cai)(cai)料。
而(er)我們做純鈦(tai)杯子的(de)時候,就不能使用TA2,純度越(yue)高越(yue)好,尤其(qi)是氫(qing)含量一定(ding)要(yao)低,否則(ze)因為韌性不夠,很容易裂,或者(zhe)出(chu)現比較明顯的(de),一條(tiao)一條(tiao)的(de)拉伸紋路,或者(zhe)麻點,廢(fei)品(pin)率(lv)會相當(dang)高。
再(zai)來說鈦合(he)金(jin)(jin)(jin),顧名思義,就是(shi)鈦與其它(ta)金(jin)(jin)(jin)屬、非金(jin)(jin)(jin)屬形(xing)成的(de)合(he)金(jin)(jin)(jin)。這些金(jin)(jin)(jin)屬與非金(jin)(jin)(jin)屬如鋁、鉬、釩、鉻、鐵、鋯、錫、氧、碳(tan)等(deng)。鈦合(he)金(jin)(jin)(jin)根據金(jin)(jin)(jin)相結構的(de)不同又分為TA、TB、TC系(xi)列。這里不做深究。
以最(zui)常用(yong)的(de)TC4鈦合金(jin)為例,它的(de)鈦含量是90%,鋁(lv)6%,釩4%,所以也叫鈦6鋁(lv)4釩。TC4鈦合金(jin)是世界(jie)上開發最(zui)早(zao)、應用(yong)最(zui)廣的(de)鈦合金(jin),也是最(zui)早(zao)用(yong)于醫療的(de)鈦合金(jin),它的(de)產量約占全世界(jie)各種鈦合金(jin)產品總產量的(de)一(yi)般(ban)以上,在(zai)航空航天(tian)工業(ye)中更是超(chao)過了80%。它具有高(gao)強的(de)防腐(fu)蝕性能,強度又比純鈦要高(gao),韌性還好,加工和焊接相對容易,所以綜合性能很優異,并(bing)且也和純鈦一(yi)樣(yang)是不會(hui)引起(qi)過敏的(de)。
那究竟是純鈦(tai)好(hao)還是鈦(tai)合金(jin)好(hao)呢(ni)?
這是(shi)沒(mei)有定論的(de)(de),不(bu)同(tong)的(de)(de)材(cai)料適(shi)用于不(bu)同(tong)的(de)(de)產品(pin),通(tong)常(chang)來講,排除外形等因素,鈦合金(jin)(jin)的(de)(de)材(cai)料成本是(shi)高于純鈦的(de)(de)。當(dang)然,這里的(de)(de)鈦合金(jin)(jin)是(shi)要正規(gui)牌號的(de)(de),是(shi)以(yi)鈦為基(ji)加入其(qi)它(ta)金(jin)(jin)屬(shu)和非金(jin)(jin)屬(shu),而不(bu)是(shi)在其(qi)他金(jin)(jin)屬(shu)中加入一(yi)點鈦,含一(yi)點鈦就冒(mao)充鈦合金(jin)(jin)的(de)(de)那種。愿(yuan)消費(fei)者可以(yi)多一(yi)些常(chang)識(shi),睜大眼睛,買(mai)到物有所值的(de)(de)商(shang)品(pin)。