تصنيف الصب a وa+B وسبائك التيتانيوم وخصائصها ودرجاتها وتركيبها الكيميائي

تتمتع سبائك التيتانيوم بأداء عام جيد، وهي مادة هيكلية ممتازة، وتستخدم على نطاق واسع. ومع ذلك، فإن فعالية تكلفة سبائك التيتانيوم منخفضة نسبيًا، والأجزاء ليست سهلة التصنيع، والتكلفة العالية. من خلال طريقة الصب، يمكن للصب الدقيق بشكل خاص تصنيع الأجزاء المعقدة الشكل مباشرة، مما يزيل عددًا كبيرًا من عمليات التشغيل الآلي، بحيث يتم زيادة معدل استخدام المادة إلى ما يقرب من 90٪.

عادةً ما يتم تقسيم سبائك التيتانيوم المصبوبة إلى a، a + B والسبائك وفقًا لتكوين الطور، وفقًا للعرف يتم تقسيمها أيضًا إلى سبائك تيتانيوم مسبوكة عالية القوة ومقاومة للحرارة ومقاومة للتآكل. من بينها سبائك التيتانيوم المصبوبة Ti-6Ai-4V وT5Ai-2.5Sn هي سبائك التيتانيوم المصبوبة المستخدمة على نطاق واسع، والتي تتميز بقوة متوسطة ومقاومة للحرارة، ومقاومة للتآكل، بالإضافة إلى جيدة اللدونة، مناسبة بشكل خاص لمحركات الطيران والمسبوكات الهيكلية. طورت الولايات المتحدة سبائك Ti6242 المصبوبة (Ti-6Ai-2sn-4Zr-2Mo) التي يمكن أن تعمل عند درجة حرارة 500 درجة، ويمكن استخدامها لأجزاء ضاغط محرك الطيران الفضائي، والمحاسبة لحوالي صب سبائك التيتانيوم بجرعة تزيد عن 2٪. يعتمد ZTC6 الصيني على تطوير سبائك Ti6242 من سبائك التيتانيوم من النوع القريب من ألفا، ويتم التحكم في محتوى الألومنيوم في السبائك بنسبة 8٪ أو أقل، كما أن الثبات الحراري في درجات الحرارة العالية جيد، وقد تم تطبيقه على أجزاء المحرك أقل من 500 درجة. يمكن أيضًا استخدام ZTC3 (نظام Ti-Al-Mo-Si) لفترة طويلة أقل من 500 درجة، وذلك بسبب إضافة العنصر الأرضي النادر Ce، تتمتع السبيكة بخصائص مقاومة للحرارة جيدة جدًا. تنتمي سبيكة Ti153 المصبوبة (Ti-15V-3Al-3Cr-3Sn) إلى سبائك التيتانيوم عالية القوة من النوع B شبه المستقرة، ويمكن أن تكون السبيكة صلبة يتم تعزيز المحلول والشيخوخة، ويمكن أن تصل قوة السبيكة إلى أكثر من 1200 ميجا باسكال، وتتمتع السبيكة باستطالة تزيد عن 5٪. سبيكة ZTC5 عبارة عن سبيكة تيتانيوم عالية القوة تم تطويرها ذاتيًا، وهي عبارة عن سبيكة تيتانيوم مقاومة للحرارة تعتمد على نظام Ti-Al-Mo-Sn-Zr. إنه نوع من سبائك التيتانيوم المصبوبة من النوع + تم تطويرها على أساس سبائك التيتانيوم المقاومة للحرارة لنظام Ti-Al-Mo-Sn-Zr، من خلال إضافة عناصر سهلة الانصهار، وتحسين قوة السبائك أثناء الشيخوخة، والسبائك ليس فقط قوة عالية ومتانة عالية، ولكن أيضًا في استخدام درجة 350 التالية، يتمتع بثبات حراري جيد جدًا.