티타늄의 기계적 성질:
(1) 순티타늄의 인장강도는 265~353MPa, 사용가능한 티타늄합금은 686-1176mpa이며 현재 최대값은 1764MPa이다. 티타늄 합금은 강도면에서 많은 강판과 비슷하지만 강철의 비강도는 티타늄 합금보다 훨씬 떨어집니다.
(2) 티타늄 및 티타늄 합금의 압축 강도는 인장 강도보다 낮지 않습니다. 공업용 순수 티타늄의 압축 항복 강도와 인장 항복 강도는 거의 같지만 Ti-6AI-4V와 Ti-5AI-2.5Sn의 압축 강도는 인장강도보다 약간 높다.
(3) 전단강도는 일반적으로 인장강도의 60퍼센트 ~ 70퍼센트이다. 티타늄 및 티타늄합금 판재의 압축항복강도는 인장강도의 약 1.2~2.0배이다.
(4) 일반 대기에서 가공 및 소둔된 티타늄 및 티타늄 합금의 내구성 한계는 0.5 ~ 0.65 인장 강도입니다. 어닐링된 TI-6AI-4V의 내구성 한계는 노치 상태(Kt=3.9)에서 천만 피로 테스트에서 인장 강도의 0.2배입니다.
(5) 최고 순도의 공업용 순티타늄의 경도는 통상 120HB(브리넬 경도) 이하이며, 그 외의 공업용 순수 가공 티타늄의 경도는 200~295HB이다. 순수 티타늄 주물의 경도는 200~220HB입니다. 어닐링 상태에서 티타늄 합금의 경도는 32~38HRC(Rockwell)로 298~349HB에 해당합니다. 주조된 Ti-5Al-2.5Sn 및 Ti-6AI-4V의 경도는 320HB이며, 저간극 불순물 Ti-6의 경도는 Al-4V는 310HB입니다.
(6) 공업용 순수 티타늄의 인장탄성계수는 105~109GPa이다. 어닐링 상태에서 대부분의 티타늄 합금의 인장 탄성 계수는 110 ~ 120GPa입니다. 시효 경화된 티타늄 합금의 인장 탄성률은 어닐링된 티타늄 합금보다 약간 높으며 압축 탄성률은 인장 탄성률보다 크거나 같습니다. 티타늄 합금의 특정 탄성 계수는 알루미늄 합금과 동일하며 베릴륨, 몰리브덴 및 일부 초합금에 이어 두 번째입니다.
(7) 공업용 순수 티타늄의 비틀림 또는 전단 계수는 46GPa이고, 티타늄 합금의 전단 계수는 43~51GPa이다. 티타늄 합금의 강도를 향상시키기 위해 틈새 재료의 함량을 늘리면 합금의 내 충격성과 파괴 인성에 해로운 영향을 미칩니다. 티타늄 합금의 종류와 상태에 따라 변성된 공업용 순티타늄의 Xia notch 충격강도 값은 15~54J/㎡이며, 주조 상태는 4~10J/㎡ 정도이다. 어닐링 상태에서 티타늄 합금의 충격강도는 13~25.8j/㎡이며 시효상태는 약간 낮다. 주조 상태에서 Ti-5AI-2.5Sn의 v-notch 충격 강도는 10J/㎡이고 Ti-6AI-4V는 {{18 }}J /㎡. 티타늄 합금의 산소 함량이 낮을수록 값이 높아집니다.
(8) 많은 티타늄 합금은 파괴 인성이 매우 높거나 균열 전파에 저항하는 티타늄 합금의 능력이 매우 좋습니다. 어닐링 상태의 Ti-6ai-4v는 인성이 우수한 소재의 일종입니다. 노치집중계수 Kt=25.4mm일 때 노치 인장강도와 비노치 인장강도의 비율은 1보다 크다.
(9) 티타늄 합금은 고온에서 일정한 성능을 유지할 수 있습니다. 일반 산업용 티타늄 합금은 540도에서 성능을 유지할 수 있지만 짧은 시간 동안만 사용할 수 있으며 충분히 긴 온도 범위는 450 ~ 480도입니다. 티타늄 합금은 600도에서 사용하도록 개발되었습니다. 미사일 소재로 티타늄 합금은 540도에서 장시간, 760도에서 단시간 사용할 수 있다.
(10) 티타늄 및 티타늄 합금은 저온 및 초저온에서 원래의 기계적 특성을 유지할 수 있습니다. 온도가 낮아지면 티타늄 및 티타늄 합금의 강도가 증가하는 반면 연성은 점차 감소합니다. 많은 어닐링된 티타늄 합금은 -195.5도에서 충분한 연성과 파괴 인성을 가지고 있습니다. 간질 요소가 매우 낮은 Ti-5ai-2.5sn은 -252.7도에서 사용할 수 있습니다. 노치 인장강도와 노치 인장강도의 비는 -25.7도에서 0.95~1.15이다.
(11) 액체 산소, 액체 수소 및 액체 불소는 미사일 및 우주 장치에서 중요한 추진제입니다. 극저온 가스 용기 및 극저온 구조를 만드는 데 사용되는 재료의 저온 특성은 매우 중요합니다. 미세구조가 등축이고 격자간 원소(산소, 헬륨, 수소 등)의 함량이 얕을 때 티타늄 합금의 연성은 여전히 5% 미만입니다. 대부분의 티타늄 합금은 -252.7도에서 연성이 좋지 않은 반면 Ti-6AI-4V의 연신율은 12%에 이릅니다.
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