آیا می دانید چگونه بین تیتانیوم خالص و آلیاژ تیتانیوم تمایز قائل شوید؟ - اخبار

کلید تمایز بین تیتانیوم خالص وآلیاژهای تیتانیومدر ترکیب و سختی آنها نهفته است: تیتانیوم خالص در درجه اول از تیتانیوم (خلوص بیشتر یا مساوی 99٪) تشکیل شده است، دارای سختی کم و شکل پذیری خوب است. آلیاژهای تیتانیوم با افزودن عناصر آلیاژی مانند آلومینیوم، وانادیم و مولیبدن، استحکام و سختی خود را به میزان قابل توجهی بهبود می بخشند.

I. روش‌های ساده شناسایی در سایت (بدون نیاز به تجهیزات حرفه‌ای، غربالگری اولیه)

1. تست خراش سختی (عملی ترین، انتخاب روزانه)

این روش دقیق ترین و آسان ترین روش برای افراد عادی است. منطق اصلی این است که تیتانیوم خالص بسیار سخت تر از فولاد معمولی است، در حالی که آلیاژهای تیتانیوم اصلی سخت تر از فولاد کربن معمولی هستند.

روش کار: از یک کلید فولادی معمولی یا چاقوی کاربردی برای خراش دادن به زور زیرلایه در معرض دید مانند لبه ها یا انتهای لوله استفاده کنید.

معیارهای قضاوت:
تیتانیوم خالص (GR1/GR2): سختی فقط HB 120 ~ 160 است. یک خراش واضح و فرورفته را می توان با یک چاقوی فولادی با حداقل براده های فلزی ایجاد کرد.

آلیاژ تیتانیوم (Gr5، Gr9، و غیره): سختی می تواند به HB 250 ~ 350 برسد. یک چاقوی فولادی معمولی نمی تواند آن را خراش دهد و فقط یک خراش فلزی بسیار کم عمق باقی می گذارد. پس از پاک کردن هیچ گودال واضحی قابل مشاهده نیست.

توجه: از لایه های اکسید سطحی، رنگ و لایه های جلا خودداری کنید. روی بستر فلزی در معرض خراشیدگی. نتایج آزمایش در انتهای لوله درمان نشده بسیار دقیق است.

2. جرقه زنی به عنوان یک قضاوت کمکی
این فقط برای مرجع تکمیلی است و نه تنها مبنای قضاوت: به سرعت سطح فلز را با آسیاب زاویه ای و کاغذ سنباده آسیاب کنید. تیتانیوم خالص یک جرقه سفید نقره‌ای{1} درخشان با خطوط جرقه کوتاه و کم‌شاخه تولید می‌کند.
آلیاژهای تیتانیوم به دلیل داشتن عناصر آلیاژی، جرقه‌های منشعب‌تری تولید می‌کنند و کمی تیره‌تر هستند، اما این تفاوت بسیار ظریف است و برای تشخیص نیاز به تجربه زیادی دارد.

3. ظاهر و وزن (نمی توان تشخیص را تایید کرد، فقط برای حذف)
تحت درمان سطحی یکسان، تیتانیوم خالص و آلیاژهای تیتانیوم از نظر رنگ تقریباً یکسان به نظر می رسند و با چشم غیر مسلح قابل تشخیص نیستند.
چگالی آنها مشابه است (تیتانیوم خالص 4.51 g/cm³، آلیاژ تیتانیوم GR5 4.43 g/cm³)، و اختلاف وزن برای همان مشخصات لوله کمتر از 2٪ است که باعث می شود آنها را با لمس یا وزن تشخیص ندهند.

II. روش‌های تست نیمه{1}} (که معمولاً در سناریوهای صنعتی/تجاری استفاده می‌شود، دقت بالا)

1. تست طیف سنج دستی (استاندارد صنعتی)

این متداول‌ترین روش آزمایش غیرمخرب{0}}برای بازرسی تجارت و انبارداری کارخانه است که نتایج را در چند ثانیه ارائه می‌کند.

اصل: ترکیب عنصری از طریق طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس (XRF) شناسایی می‌شود تا به طور مستقیم درجه مواد را شناسایی کند.

معیارهای قضاوت:
تیتانیوم خالص: فقط یک ماتریس Ti را نشان می‌دهد، با سطوح بسیار کم ناخالصی‌ها مانند آهن، اکسیژن و کربن، و بدون پیک آشکار برای عناصر آلیاژی مانند آلومینیوم، وانادیم و مولیبدن.

آلیاژهای تیتانیوم: قله های مشخصه مشخص عناصر آلیاژی را نشان دهید. به عنوان مثال، GR5 (Ti-6Al-4V) Al≈6%، V≈4% را نشان خواهد داد. Gr9 Al≈3%، V≈2.5% را نشان خواهد داد.

2. تست سختی کمی
آزمایش عددی دقیق با استفاده از سختی سنج های Rockwell و Vickers تبعیض بسیار بالایی را ارائه می دهد.

III. روش های تست حرفه ای آزمایشگاهی (درجه داوری، تعیین دقیق درجه مواد)

1. تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی کمی: با استفاده از طیف‌سنج‌های{1} خواندن مستقیم و طیف‌سنجی انتشار پلاسما ICP، محتوای همه عناصر به دقت تعیین می‌شود. گزارش ها بر اساس محدوده ترکیب استانداردهای ملی/آمریکایی صادر می شوند که به عنوان استاندارد طلایی برای تعیین درجه مواد عمل می کنند.

2. تجزیه و تحلیل متالوگرافی: مشاهده میکروسکوپی ساختار دانه نشان می دهد:

تیتانیوم خالص: ساختار دانه تک فازی با ترکیب یکنواخت و بدون فاز دوم.

+ نوع آلیاژهای تیتانیوم (به عنوان مثال، GR5): حاوی هر دو و دانه های فازی هستند که در نتیجه ریزساختار پیچیده تری ایجاد می شود که امکان تمایز انواع مواد در سطح ریزساختاری را فراهم می کند.

3. تست کشش خواص مکانیکی:
تیتانیوم خالص معمولا دارای استحکام کششی 300 تا 550 مگاپاسکال، ازدیاد طول بیشتر یا مساوی 20 درصد و انعطاف پذیری عالی است. آلیاژ تیتانیوم GR5 در حالت آنیل شده می تواند به استحکام کششی بیش از 900 مگاپاسکال دست یابد که تقریباً دو برابر تیتانیوم خالص است و تفاوت واضحی در داده های عملکرد نشان می دهد.

Titanium blocks Gr23 medical titanium disc