Il tubo in titanio è un nuovo tipo di materiale metallico, che per alcuni aspetti ha completamente sostituito i tradizionali tubi in ferro e in acciaio, quindi cosa rende possibile sostituire così rapidamente i tubi tradizionali?
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I vantaggi dei tubi in titanio
1. La forza specifica del tubo in titanio è elevata. La densità della lega di titanio è di circa 4,5 g\cm3, solo il 60% dell'acciaio. La forza del titanio puro è vicina a quella dell'acciaio ordinario e alcune leghe di titanio ad alta resistenza superano molte lamiere di acciaio strutturale in lega. Pertanto, la resistenza specifica (resistenza\densità) della lega di titanio è molto superiore a quella di altri materiali strutturali metallici e si possono produrre parti con elevata resistenza unitaria, buona rigidità e leggerezza. Attualmente, le leghe di titanio sono utilizzate in parti di motori aeronautici, scheletri, pelli, elementi di fissaggio, carrelli di atterraggio, ecc.
2. Il tubo in titanio ha un'elevata resistenza termica. La temperatura dell'ambiente operativo è di diverse centinaia di gradi superiore a quella della lega di alluminio e può comunque mantenere la resistenza richiesta a temperature medie e diverse. Può svilupparsi e lavorare a lungo ad una temperatura di 450-500 gradi . La ricerca ha ancora una resistenza specifica molto elevata, mentre la resistenza specifica della lega di alluminio può diminuire ovviamente a 150 gradi. L'intervallo di temperatura di lavoro della lega di titanio può raggiungere i 500 gradi, mentre quello del materiale in lega di alluminio è inferiore a 200 gradi.
3. Il tubo in titanio ha una buona resistenza alla corrosione. La lega di titanio funziona in un'atmosfera umida e nel mezzo dell'acqua di mare e la sua resistenza alla corrosione è molto migliore di quella dell'acciaio inossidabile, soprattutto perché ha una forte resistenza alla corrosione per vaiolatura, alla corrosione acida e alla corrosione da stress e ha un'eccellente resistenza alla corrosione ai metalli alcalini e altre sostanze. Tuttavia, il titanio ha una scarsa resistenza alla corrosione nei confronti di mezzi contenenti ossigeno riducente e sali di cromo.
4. Il tubo in titanio ha buone prestazioni a bassa temperatura. Le proprietà meccaniche delle leghe di titanio possono essere mantenute a basse e alte temperature. Le leghe di titanio hanno buone prestazioni a bassa temperatura ed elementi interstiziali estremamente bassi, come TA7, che possono mantenere un certo grado di plasticità a -253 grado . Pertanto, la lega di titanio è anche un importante materiale strutturale a bassa temperatura.
5. Il tubo in titanio ha un'elevata attività chimica. Il titanio ha un'elevata attività chimica e reagisce fortemente con O, N, H, CO, CO2, vapore acqueo e ammoniaca nell'atmosfera. Quando il contenuto di carbonio è superiore al 0,2 percento, il TiC duro sarà realizzato in lega di titanio. Quando la temperatura è elevata, lo strato superficiale duro di TiN si forma anche per interazione con N; quando la temperatura è superiore a 600 gradi C, il titanio assorbe l'ossigeno per formare uno strato indurito con elevata durezza. All'aumentare del contenuto si forma anche uno strato di fragilità. Il titanio ha anche un'elevata affinità chimica e aderisce facilmente alle superfici di attrito.
6. Il coefficiente di conducibilità termica del tubo in titanio è piccolo e il modulo del materiale elastico è piccolo. La conduttività termica del titanio è piccola e il modulo dinamico elastico è piccolo. Il modulo di elasticità effettivo della lega di titanio è circa 1/2 di quello dell'acciaio, quindi la sua rigidità è scarsa e facile da deformare. Non è adatto per realizzare aste sottili e parti con pareti sottili. La quantità di rimbalzo sulla superficie dell'impresa è molto grande, circa 2 o 3 volte quella dell'acciaio inossidabile, con conseguente grave attrito da movimento, adesione e usura del legame di diversi fianchi dell'utensile.
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