Титан 7 титан (официално обозначен като Ti - PD сплав, съдържащ 0,12–0,25% паладий) е значително по -скъпо от търговските чисти (CP) титанови степени (напр. Степен 1–4) и много други титанови сплави. Високата му цена се ръководи от четири взаимосвързани фактора, свързани с неговитеУникален състав, специализирано производство, първокласни резултати и търсене на пазар на ниши:
Специализирани изисквания за легиране и обработка: Производството на титан от степен 7 изисква прецизен контрол върху дисперсията на паладий, за да се осигури еднаква устойчивост на корозия в целия материал. За разлика от CP титан, който може да бъде обработен със стандартни техники за топене, клас 7 често изисквавакуумна дъга премахване (VAR)илитопене на електронни лъчи (EBM)- напреднал, енергия - интензивни процеси, които премахват примесите и гарантират равномерно разпределена паладий. Тези методи увеличават времето за производство, разходите за оборудване и потреблението на енергия в сравнение с основната обработка на титан. Освен това, обработката на Post - (напр. Огряване, образуване) трябва да бъде пригодена за запазване на устойчивите свойства на сплавта -, добавяйки допълнителна сложност и цена.
Ниша, високо - Заложете приложенията оправдават премиум цените: Клас 7 не е "Общ - цел" материал - Той е проектиран за екстремни, високи - Последни среди, при които неуспехът би бил катастрофален или скъп. Основните приложения включват:
Химическа обработка: съдове, тръби и клапани, боравили горещи, концентрирани киселини (напр. Сярна киселина в производството на тор).
Фармацевтично производство: Оборудване за Ultra - Чист химичен синтез (където металното замърсяване би разрушило продуктите).
Обяснение: Компоненти, изложени на висока - хлоридна морска вода (за да се избегне корозия).
В тези сектори разходите за престой, поддръжка или замърсяване на продукта далеч надвишават първоначалната цена на 7 -та степен. Производителите могат да командват премия, тъй като степен 7 решава критичен проблем (корозия в тежки киселини), че нито един по -евтин материал (напр. Неръждаема стомана, CP титан) не може да се справи надеждно.
Нисък обем на производството и ограничена икономика от мащаба: За разлика от високия - обем CP титан или широко използвани сплави като Ti - 6al - 4V, степен 7 се произвежда в малки количества поради своите нишови приложения. Този нисък обем означава, че производителите не могат да използват икономики от мащаб - Фиксираните разходи (напр. Специализирана поддръжка на пещта, контрол на качеството на съдържанието на паладий) са разпространени в по-малко единици, увеличавайки цените на единица. Има и по-малка конкуренция в производството на 7 клас, тъй като само шепа производители (напр. Време, VSMPO-Avisma) имат опит да го произвеждат последователно, намалявайки ценовия натиск.
Силата на добив на титан от 7 степен зависи от негоТемпер (състояние на обработка на топлината)и форма (напр. Лист, плоча, бар), но индустриалните стандарти (напр. ASTM B265 за титанов лист/плоча, ASTM B348 за титанови барове) определят типичните минимални стойности за търговски приложения:
Отгрял нрав (най -често срещаното състояние за 7 клас): Минималната якост на добив (0,2% офсетна якост на добив, индустриалният стандарт за измерване на добива в металите) е275 MPa (40 000 psi). На практика отгрятата степен 7 често надвишава този минимум, като типичните стойности варират от 275–415 MPa (40 000–60 000 psi). Отгряването омекотява леко материала, за да подобри формирането, като същевременно запазва устойчивостта на корозия - критично за производството на компоненти като химически резервоари или тръби.
Студено - работи темпераменти (напр. H112, H111): Студената работеща (напр. Подвижването, рисуването) увеличава силата на добив чрез въвеждане на вътрешни напрежения в метала. За студ - Работещ клас 7, якостта на добив може да се издигне до485–620 MPa (70 000–90 000 psi), въпреки че тези темпераменти са по -рядко срещани, тъй като работата на студа може да намали пластичността и да изисква внимателен пост - обработка, за да се избегне компрометираща устойчивост на корозия.
Важно е да се отбележи, че специфичните производители могат да осигурят малко по -високи стойности на якостта на добив от минимумите на ASTM, в зависимост от техния контрол на обработката и стандарти за качество.
Подобно на якостта на добив, якостта на опън (върховна якост на опън, UTS - Максималният стрес материал може да издържи преди счупване) на титан от 7 степен се определя по стандартите на индустрията и варира с нрав и форма. Най -подходящият стандарт за търговски клас 7 еASTM B265(за лист/плоча) иASTM B348(за барове), които задават минимални изисквания за UTS:
Отгрял нрав: Минималната върховна якост на опън на отгрятата степен 7 е485 MPa (70 000 psi). Типичните търговски стойности често надвишават този минимум, вариращи от 485–655 MPa (70 000–95 000 psi). Този баланс на якостта на опън и пластичността (отгрятата степен 7 има минимално удължаване от 20%, на ASTM B265) го прави подходящ за структурни компоненти в химическата обработка, които трябва да издържат както на налягането, така и на корозивната среда.
Студено - работи темпераменти: Студената работа увеличава якостта на опън чрез подравняване на метални зърна и въвеждане на дислокации. За студ - Работил клас 7 (напр. H112), крайната якост на опън може да достигне690–825 MPa (100 000–119 600 psi). Въпреки това, както при силата на добив, студеният - Работещите темпераменти са по -рядко срещани за 7 степен, тъй като те могат да намалят пластичността (удължаването може да спадне до 10–15%) - Компромис, който е приемлив само за не - формиращ, висок - компоненти на силата.
Както при силата на добив, действителните стойности на якостта на опън могат да варират леко между производителите, но всички търговски клас 7 трябва да отговарят или да надвишават ASTM минимум UTS, за да се гарантира последователност и производителност в критичните приложения.
