Jaką rolę odgrywa tytan w stali?

①Tytan ma silne powinowactwo z azotem, tlenem i węglem. Jest dobrym odtleniaczem i skutecznym pierwiastkiem wiązania azotu i węgla.

②Związek tytanu i węgla (TiC) ma wyjątkowo dużą siłę wiązania i wysoką stabilność. Dopiero po podgrzaniu do temperatury powyżej 1000 stopni powoli rozpuści się w stałym roztworze żelaza. Cząsteczki TiC zapobiegają wzrostowi i gruboziarnistości ziaren stali.

③Tytan jest jednym z pierwiastków tworzących silny ferryt, zmniejszającym obszar fazy austenitu. Tytan w roztworze stałym poprawia hartowność stali, natomiast obecność cząstek TiC zmniejsza hartowność stali.

④Gdy zawartość tytanu osiągnie określoną wartość, może nastąpić twardnienie wydzieleniowe w wyniku dyspersji i wytrącania TiFe2.

① Gdy tytan występuje w ferrycie w stanie stałym, jego działanie wzmacniające jest większe niż w przypadku aluminium, manganu, niklu, molibdenu itp. i gorsze w przypadku berylu, fosforu, miedzi i krzemu.

②Wpływ tytanu na właściwości mechaniczne stali zależy od jego formy istnienia, stosunku zawartości Ti do C i metody obróbki cieplnej. Gdy udział masowy tytanu mieści się w zakresie od {{0}},03% do 0,1%, granicę plastyczności można zwiększyć. Ale gdy stosunek zawartości Ti do C przekracza 4, jego wytrzymałość i wytrzymałość gwałtownie spadają.

③Tytan może poprawić trwałą wytrzymałość i odporność na pełzanie.

④Tytan może poprawić wytrzymałość stali, zwłaszcza udarność w niskich temperaturach.

① Popraw stabilność stali w wysokiej temperaturze, wysokim ciśnieniu i wodorze.

②Tytan może poprawić odporność na korozję stali nierdzewnej kwasoodpornej, zwłaszcza odporność na korozję międzykrystaliczną.

③W stali niskowęglowej, gdy stosunek zawartości Ti do C osiąga powyżej 4,5, tlen, azot i węgiel są związane, dzięki czemu ma dobrą odporność na korozję naprężeniową i kruchość alkaliczną.

④ Dodanie tytanu do stali o zawartości chromu wynoszącej 4%-6% może poprawić odporność stali na utlenianie w wysokich temperaturach.

⑤ Dodanie tytanu do stali może sprzyjać tworzeniu się warstwy azotku i szybciej uzyskać wymaganą twardość powierzchni. Stal zawierająca tytan nazywana jest „stalą do szybkiego azotowania” i może być używana do produkcji precyzyjnych śrub.

⑥Poprawić spawalność niskowęglowej stali manganowej i wysokostopowej stali nierdzewnej

①Gdy udział masowy tytanu przekracza 0.025%, można go uznać za pierwiastek stopowy.

② Jako pierwiastek stopowy tytan jest szeroko stosowany w zwykłej stali niskostopowej, stopowej stali konstrukcyjnej, stopowej stali narzędziowej, szybkotnącej stali narzędziowej, stali nierdzewnej kwasoodpornej, stali żaroodpornej i nierdzewnej, stopach z magnesami trwałymi i odlewach stal.

③Tytan był używany jako szereg zaawansowanych materiałów i stał się ważnym materiałem strategicznym. Jest stosowany w ponad połowie przemysłu lotniczego, np. w pojazdach kosmicznych, maszynach energetycznych itp.