Многи људи претпостављају да су титанијумски шрафови направљени од ултра-јаког материјала - далеко јачег од челика. То је погрешно схватање. Права предност је нешто нијансираније и вредније: специфична снага.
Тхе Мисцонцептион
Апсолутна затезна чврстоћа легуре титанијума је отприлике упоредива са чврстоћом квалитетног легираног челика (као што је АИСИ 4340 или сличне класе). Неке класе титанијума су нешто веће; неки су нешто нижи. Титанијум не „надмашује“-челик драматично.
Зашто онда титанијумски шраф кошта 5–10 пута више од челичног? И зашто инжењери у ваздухопловству, мотоспорту и медицинским уређајима инсистирају на томе да га користе?
Одговор јеспецифична снага- и у потпуности мења прорачун.
Специфична снага: метрика која је важна
Специфична снага=Снага ÷ Густина
Он мери колико оптерећења материјал може да носипо јединици тежине.
| Материјал | Густина | Типична затезна чврстоћа | Специфична снага |
|---|---|---|---|
| Легирани челик (4340) | ~7,85 г/цм³ | ~1,000 МПа | ~127 кН·м/кг |
| Легура титанијума (5. разред) | ~4,51 г/цм³ | ~950–1000 МПа | ~210–220 кН·м/кг |
Иста запремина: слична снага.
Иста тежина:титанијум носи отприлике двоструко веће оптерећење.
Или, другачије речено: за причвршћивач који мора да носи одређено оптерећење, титанијумски вијак то постиже отприликепола тежинечеличног еквивалента.
Због тога је инжењерима за ваздухопловство стало до титанијума - не зато што је „јачи“ од челика, већ зато што пружа еквивалентну снагу уз драматично мању тежину. А у авијацији, сваки уштеђени грам значи уштеду горива, повећану носивост или проширени домет.
Изван специфичне снаге: Комплетан сет предности
Уштеда тежине је наслов, али титанијумски вијци нуде додатна својства која челик не може да парира:
| Имовина | Титанијум | Челик |
|---|---|---|
| Отпорност на корозију | Само{0}}пасивирајући - имун на морску воду, слани спреј и већину хемикалија. Није потребан премаз | Захтева оплату, премаз или катодну заштиту у корозивним срединама |
| Магнетно понашање | Трајно немагнетно -- без обзира на обраду | Магнетна (или постаје магнетна након хладног рада) |
| Биокомпатибилност | Не-токсичан, не-алерген - безбедан за медицинске апликације и апликације за контакт са храном{3}} | Челици који садрже никл{0}}могу изазвати кожне реакције |
| Отпорност на замор | Одлично под цикличним оптерећењем | Добро, али се брже разграђује у корозивним срединама |
| Температурна стабилност | Одржава својства од криогених до ~300 степени + | Учинак значајно варира у зависности од оцене |
Ова својства чине титанијумске завртње подразумеваним избором у окружењима гдекорозија, магнетизам, тежина или биокомпатибилностсу ограничења дизајна - не само снага.
Где се користе титанијумски шрафови
| Индустрија | Апликација | Примарна предност |
|---|---|---|
| Ваздухопловство | Монтажа авионске конструкције, носачи мотора, спојеви композитне структуре | Смањење тежине + ЦФРП галванска компатибилност |
| Моторспорт | Шасија, мотор, причвршћивачи за вешање | Уштеде на тежини на свакој тачки повезивања |
| Марине и оффсхоре | Везе са завртњима{0}}изложене морској води | Отпорност на корозију - без рђе, никада |
| Медицинска средства | Хируршка фиксација, компоненте имплантата | Биокомпатибилност + без-магнетна за МРИ компатибилност |
| Бициклистичка и спортска опрема | Вијци оквира, обујмице, окови седишта | Мала тежина + отпорност на корозију + врхунски осећај |
| Електроника | Нема{0}}немагнетна кућишта, прецизни инструменти | Нема магнетних сметњи |
Уобичајени титанијумски завртњи
| Оцена | Композиција | Типична употреба |
|---|---|---|
| 2. разред | Комерцијално чист титанијум | Поморске, хемијске и медицинске апликације - максимална отпорност на корозију |
| 5. разред (Ти-6Ал-4В) | 6% Ал, 4% В | Ваздухопловство и причвршћивачи високих{0}}учинака - су индустријски стандард |
| 9. разред (Ти-3Ал-2.5В) | 3% Ал, 2,5% В | Примене које захтевају бољу хладно обликовање и заварљивост |
Материјал иза сваког титанијумског затварача
Титанијумски шраф је поуздан само колико и титан од којег је направљен. Хемијска конзистенција, уједначеност микроструктуре и прецизност димензија почетне шипке или жице директно одређују да ли готови затварач испуњава спецификације дизајна.
Баоји Иибаите Нев Материалс Тецхнологи Цо., Лтд.је високотехнолошка{0}}компанија за прераду титанијума уБаоји, провинција Шанкси - Титанијумска долина Кине. Снабдевамо титанијумске сировине које се користе у производњи причвршћивача:
| Производ | Апликација за причвршћивање |
|---|---|
| Титанијумске шипке и шипке | Почетна залиха за производњу главе, навоја и машинских затварача |
| Титанијумске жице- прецизност-нацртана | Директна сировина за -шрафове, завртње и заковице са хладном главом |
| Титанијумске плоче и лимови | Штанцане подлошке, држачи и компоненте равних причвршћивача |
