Да ли је титан тврд? Колико је чврст титанијум?
Тврдоћа је један од најчешће коришћених показатеља за процену механичких својстава металних материјала. Суштина тврдоће је способност материјала да се одупре притиску другог тврђег материјала. Широко се користи у контроли перформанси метала, надзору квалитета процеса термичке обраде и развоју нових материјала. Поље примене метала титанијума је веома широко, од ваздухопловства до медицинске опреме, од спортске опреме до накита, скоро свуда. Дакле, да ли је титанијум тврд? Колико је чврст титанијум?
У ствари, тврдоћа није једини критеријум за мерење чврстоће материјала. Тврдоћа се обично односи на способност материјала да се одупре локалним деформацијама притиска, огреботинама или огреботинама. Иако тврдоћа метала титанијума није тако добра као неки други метали као што су челик или дијамант, његова јединствена снага и жилавост дају му јединствене предности. У уобичајеним стандардима шипки од титанијума и легура титанијума, као што су ГБ/Т 2965-2007, ГЈБ2218А-2008 и ГЈБ1538А-2008, тврдоћа се не користи као критеријум прихватања. Међутим, у стандардима мотора и ковања са вишим захтевима, као што су ГЈБ2744А-2007 и ГЈБ494А-2008, тврдоћа је потребна као основа за прихватање, обично тестирајући тврдоћу по Роцквеллу или тврдоћу по Бринелу.
Величина узорка лабораторијске тврдоће:
1.ХРЦ (тврдоћа по Роквелу)
Величина узорка шипке
d>25 Φ25к20 или 25к25к20
д Мањи или једнак 25 пречник к20 (цилиндрични)
Величина узорка плоче
δ>20 Φ25к20 или 25к25к20
δ Мање или једнако 20 Φ25к дебљине плоче или 25к25к дебљине плоче
2.ХБ (тврдоћа по Бринелу)
Величина узорка шипке
d>40 Φ40к20 или 40к40к20
д Мањи или једнак 40 пречник к20 (цилиндрични)
Величина узорка плоче
δ>40 Φ40к20 или 40к40к20
δ Мање или једнако 40 Φ40к дебљине плоче или 40к40к дебљине плоче
3.ХВ (Викерсова тврдоћа)
Величина узорка шипке
d>20 Φ20к20 или 20к20к20
д Мањи или једнак 20 пречник к20 (цилиндрични)
величина узорковања плоча
δ>20 Φ20к20 или 20к20к20
δ Мање или једнако 20 Φ20кплоче дебљине или 20к20кплоче дебљине
Често коришћена табела тврдоће титанијума и легура титанијума
|
Серијски број |
Број бренда |
Тврдоћа |
| 1 | ТА0 | 120ХБ |
| 2 | ТА2 | 200~296ХБ |
| 3 | ТА7 | 277~286ХБ |
| 4 | ТА10 | 180~215ХБ |
| 5 | ТА11 | 275~313ХБ |
| 6 | ТА12 | 305~316ХБ |
| 7 | ТА13 | 305~316ХБ |
| 8 | ТА15 | 225~314ХБ |
| 9 | ТА18 |
15 ~ 17 ХРЦ |
| 10 | ТА19 | 309ХБС |
| 11 | Ти-55 | 33 ~ 34ХРЦ |
| 12 | ТЦ1 | 210~215ХБ |
| 13 | ТЦ4 (стање жарења) | 255~341ХБ |
| ТЦ4 (стање старења раствора) | 293~361ХБ | |
| 14 | ТЦ6 | 285~340ХБ |
| 15 | ТЦ11 | 331~343ХБ |
| 16 | ТЦ16 (жарено) | 230~280ХБ |
|
ТЦ16 (Временски ограничено стање) |
340~370 ХБ |
|
| 17 | ТЦ17 | 337~357ХБ |
| 18 | ТЦ18 | 310~360ХБ |
| 19 | ТЦ19 | 337~357ХБ |
| 20 | ТЦ21 | 36~43ХРЦ |
| 21 | ТБ3 (чврсто решење) | 269ХБ |
| ТБ3 (старење) | 395ХБ | |
| 22 | ТБ6 | 335~375ХБ |
| 23 | ТБ8 | 352~373ХБ |
Према немачком стандарду ДИН50150.
Следи упоредна табела уобичајене затезне чврстоће челика и тврдоће по Викерсу, тврдоће по Бринелу и тврдоће по Роквелу:
| затезна чврстоћа Рм(Н/мм2) |
Викерсова тврдоћа ХВ |
Тврдоћа по Бринелу ХБ |
Роцквелл тврдоћа ХРЦ |
| 250 | 80 | 76.0 | - |
| 270 | 85 | 80.7 | - |
| 285 | 90 | 85.2 | - |
| 305 | 95 | 90.2 | - |
| 320 | 100 | 95.0 | - |
| 335 | 105 | 99.8 | - |
| 350 | 110 | 105 | - |
| 370 | 115 | 109 | - |
| 380 | 120 | 114 | - |
| 400 | 125 | 119 | - |
| 415 | 130 | 124 | - |
| 430 | 135 | 128 | - |
| 450 | 140 | 133 | - |
| 465 | 145 | 138 | - |
| 480 | 150 | 143 | - |
| 490 | 155 | 147 | - |
| 510 | 160 | 152 | - |
| 530 | 165 | 156 | - |
| 545 | 170 | 162 | - |
| 560 | 175 | 166 | - |
| 575 | 180 | 171 | - |
| 595 | 185 | 176 | - |
| 610 | 190 | 181 | - |
| 625 | 195 | 185 | - |
| 640 | 200 | 190 | - |
| 660 | 205 | 195 | - |
| 675 | 210 | 199 | - |
| 690 | 215 | 204 | - |
| 705 | 220 | 209 | - |
| 720 | 225 | 214 | - |
| 740 | 230 | 219 | - |
| 755 | 235 | 223 | - |
| 770 | 240 | 228 | 20.3 |
| 785 | 245 | 233 | 21.3 |
| 800 | 250 | 238 | 22.2 |
| 820 | 255 | 242 | 23.1 |
| 835 | 260 | 247 | 24.0 |
| 850 | 265 | 252 | 24.8 |
| 865 | 270 | 257 | 25.6 |
| 880 | 275 | 261 | 26.4 |
| 900 | 280 | 266 | 27.1 |
| 915 | 285 | 271 | 27.8 |
| 930 | 290 | 276 | 28.5 |
| 950 | 295 | 280 | 29.2 |
| 965 | 300 | 285 | 29.8 |
| 995 | 310 | 295 | 31.0 |
| 1030 | 320 | 304 | 32.2 |
| 1060 | 330 | 314 | 33.3 |
| 1095 | 340 | 323 | 34.4 |
| 1125 | 350 | 333 | 35.5 |
| 1115 | 360 | 342 | 36.6 |
| 1190 | 370 | 352 | 37.7 |
| 1220 | 380 | 361 | 38.8 |
| 1255 | 390 | 371 | 39.8 |
| 1290 | 400 | 380 | 40.8 |
| 1320 | 410 | 390 | 41.8 |
| 1350 | 420 | 399 | 42.7 |
| 1385 | 430 | 409 | 43.6 |
| 1420 | 440 | 418 | 44.5 |
| 1455 | 450 | 428 | 45.3 |
| 1485 | 460 | 437 | 46.1 |
| 1520 | 470 | 447 | 46.9 |
| 1555 | 480 | (456) | 47.7 |
| 1595 | 490 | (466) | 48.4 |
| 1630 | 500 | (475) | 49.1 |
| 1665 | 510 | (485) | 49.8 |
| 1700 | 520 | (494) | 50.5 |
| 1740 | 530 | (504) | 51.1 |
| 1775 | 540 | (513) | 51.7 |
| 1810 | 550 | (523) | 52.3 |
| 1845 | 560 | (532) | 53.0 |
| 1880 | 570 | (542) | 53.6 |
| 1920 | 580 | (551) | 54.1 |
| 1955 | 590 | (561) | 54.7 |
| 1995 | 600 | (570) | 55.2 |
| 2030 | 610 | (580) | 55.7 |
| 2070 | 620 | (589) | 56.3 |
| 2105 | 630 | (599) | 56.8 |
| 2145 | 640 | (608) | 57.3 |
| 2180 | 650 | (618) | 57.8 |
| 660 | 58.3 | ||
| 670 | 58.8 | ||
| 680 | 59.2 | ||
| 690 | 59.7 | ||
| 700 | 60.1 | ||
| 720 | 61.0 | ||
| 740 | 61.8 | ||
| 760 | 62.5 | ||
| 780 | 63.3 | ||
| 800 | 64.0 | ||
| 820 | 64.7 | ||
| 840 | 65.3 | ||
| 860 | 65.9 | ||
| 880 | 66.4 | ||
| 900 | 67.0 | ||
| 920 | 67.5 | ||
| 940 | 68.0 |
Тврдоћа метала титанијума се углавном огледа у његовој високој чврстоћи и одличној жилавости. Овај метал може издржати изузетно висок притисак и напетост уз одржавање добре еластичности. Ово чини да метал титанијума има незаменљиве предности у производњи авиона, свемирских летелица и аутомобилских делова високих перформанси.







