Mechanické vlastnosti titanové slitiny
Titanová slitina má výhody nízké hmotnosti, vysoké specifické pevnosti, dobré odolnosti proti korozi, takže je široce používána v automobilovém průmyslu, aplikace titanové slitiny je nejvíce automobilovým motorovým systémem. Výroba dílů motoru z titanové slitiny má mnoho výhod. Nízká hustota titanové slitiny může snížit setrvačnou hmotnost pohyblivých částí a titanová ventilová pružina může zvýšit volné vibrace, snížit vibrace těla, zlepšit otáčky motoru a výstupní výkon.
Snižte setrvačnou hmotnost pohyblivých částí, aby se snížila třecí síla a zlepšila se palivová účinnost motoru. Výběr titanové slitiny může snížit zatížení souvisejících dílů, zmenšit velikost dílů, aby se snížila hmotnost motoru a celého vozidla. Snížení setrvačné hmoty součástí snižuje vibrace a hluk a zlepšuje výkon motoru.
Aplikace titanové slitiny v jiných částech může zlepšit pohodlí personálu a krásu automobilů. Při použití v automobilovém průmyslu hraje titanová slitina neocenitelnou roli při úspoře energie a snižování spotřeby. Navzdory těmto vynikajícím vlastnostem mají titanové díly a slitiny stále daleko k tomu, aby byly široce používány v automobilovém průmyslu kvůli problémům, jako je vysoká cena, špatná tvarovatelnost a špatný svařovací výkon.
S rozvojem technologie blízkého tváření titanové slitiny a moderní technologie svařování, jako je svařování elektronovým paprskem, svařování plazmovým obloukem a laserové svařování v posledních letech, již problémy s tvářením a svařováním titanové slitiny nejsou klíčovými faktory omezujícími použití slitina titanu. Nejdůležitějším důvodem, který brání univerzálnímu použití slitiny titanu v automobilovém průmyslu, jsou vysoké náklady.
Cena titanové slitiny je mnohem vyšší než u jiných kovů, a to jak při počátečním tavení, tak při následném zpracování kovu. Náklady na titanové díly přijatelné pro automobilový průmysl jsou 8 až 13 USD / kg pro ojnice, 13 až 20 USD / kg pro ventily a méně než 8 USD / kg pro pružiny, výfukové systémy motoru a spojovací prvky. V současné době jsou náklady na díly vyrobené s titanem mnohem vyšší než tyto ceny. Výrobní náklady na titanový plech jsou většinou vyšší než 33 USD/kg, což je 6 až 15krát více než u hliníkového plechu a 45 až 83krát více než u ocelového plechu.