Avantages des tubes en titane pour l'industrie

Les tubes en titane sont un nouveau type de matériau métallique qui, à certains égards, ont complètement remplacé les tuyaux traditionnels en fer et en acier. Qu'est-ce qui rend les tubes en titane capables de remplacer rapidement les tuyaux traditionnels? Explorons les avantages des tubes en titane:

1. Force spécifique élevée : les alliages de titane ont généralement une densité d'environ 4,5 g / cm³, ce qui représente seulement 60% de celui de l'acier. La résistance du titane pur est proche de celle de l'acier ordinaire, tandis que certains alliages de titane à haute résistance dépassent la résistance de nombreux aciers structurels en alliage. Par conséquent, la résistance spécifique (résistance / densité) des alliages de titane est beaucoup plus grande que celle des autres matériaux structurels métalliques. Cela permet la production de composants et de pièces forts, rigides et légers. Actuellement, les alliages de titane sont utilisés dans les composants du moteur d'avion, les cadres, les peaux, les attaches et les vitesses d'atterrissage.

2. Force thermique élevée : les tubes en titane peuvent être utilisés à des températures de plusieurs centaines de degrés plus élevées que les alliages en aluminium. Ils peuvent maintenir leur résistance requise à des températures moyennes et peuvent fonctionner pendant une longue période à 450-500 ° C. Dans la plage de 150 à 500 ° C, la résistance spécifique des alliages de titane reste élevée, tandis que la résistance spécifique des alliages d'aluminium diminue considérablement à 150 ° C. Les alliages de titane peuvent fonctionner à des températures allant jusqu'à 500 ° C, tandis que les alliages en aluminium ne peuvent fonctionner qu'à moins de 200 ° C.

3. Excellente résistance à la corrosion : les alliages de titane présentent une résistance à la corrosion supérieure dans les atmosphères humides et l'eau de mer, dépassant de loin celui de l'acier inoxydable. Ils sont particulièrement résistants aux piqûres, à la corrosion acide et à la corrosion du stress. Les alliages de titane ont une excellente résistance à la corrosion des alcalis, des chlorures, des substances organiques contenant du chlore, de l'acide nitrique et de l'acide sulfurique. Cependant, le titane a une mauvaise résistance à la corrosion dans la réduction des milieux de sel d'oxygène et de chrome.

4. Bonnes performances à basse température : les alliages de titane maintiennent leurs propriétés mécaniques à des températures basse et ultra-bas. Avec d'excellentes performances à basse température, les alliages de titane avec des éléments interstitiels extrêmement faibles, tels que TA7, peuvent conserver une ductilité à -253 ° C. Par conséquent, les alliages de titane sont également des matériaux importants pour les structures à basse température.

5. Activité chimique élevée : le titane a une activité chimique élevée et réagit fortement avec l'oxygène atmosphérique, l'azote, l'hydrogène, le monoxyde de carbone, le dioxyde de carbone, la vapeur d'eau et l'ammoniac. Lorsque la teneur en carbone dépasse 0,2%, les formes TIC dures dans les alliages de titane. À des températures plus élevées, l'étain se forme avec de l'azote, créant une couche de surface dure. Au-dessus de 600 ° C, le titane absorbe l'oxygène, formant une couche d'oxyde très dure. Une augmentation de la teneur en hydrogène peut également conduire à la formation d'une couche fragile. L'affinité chimique élevée du titane le fait adhérer facilement aux surfaces de friction.

6. Faible conductivité thermique et module élastique : le titane a une faible conductivité thermique et un module élastique faible. Le module élastique des alliages de titane est d'environ la moitié de celui de l'acier, entraînant une mauvaise rigidité et une déformation facile. Cela les rend inappropriés pour fabriquer des tiges minces et des pièces à parois minces. Pendant l'usinage, le remontée de la surface usinée est significative, environ 2-3 fois celle de l'acier inoxydable, provoquant une frottement sévère, une adhésion et une usure sur les surfaces arrière des outils de coupe.
   

   

En résumé, le tube en titane ou le tuyau en titane offrent de nombreux avantages tels qu'une résistance spécifique élevée, une excellente résistance thermique et de corrosion, de bonnes performances à basse température et une activité chimique élevée. Ces propriétés en font un choix idéal pour diverses applications exigeantes, en remplacement des tuyaux traditionnels en fer et en acier dans de nombreuses régions.

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