محصولات مرتبط
تماس جهت خرید
۰۲۱-۲۲۳۶۱۰۵۳
۰۲۱-۲۲۳۶۱۰۵۳
آلیاژ تیتانیوم 6242 یا Ti6Al2Sn4Zr2Moیک آلیاژ شبه آلفا (near alpha) و جوشپذیر است که خواص مکانیکی خیلی خوبی دارد. این آلیاژ استحکام، پایداری و مقاومت خزشی بسیار مناسبی تا دماهای حدود 550 درجه سانتیگراد از خود ارائه میدهد. این آلیاژ تیتانیومی مقاومت به خوردگی خیلی خوبی دارد و جوشپذیری آن هم قابل قبول است. آلیاژ تیتانیوم 6242 برای محصولات نورد و فورج شده در موتورهای جت و اسکلت هواپیما جایی که استحکام، تافنس و مقاومت به خزش بالا مورد نیاز است، استفاده میشود.
این آلیاژ در شکلها و فرمهای مختلفی مثل ورقه، صفحه و میلههای گرد میتواند عرضه گردد. چگالی آلیاژ Ti-6242 مشابه سایر تیتانیومهای تجاری و آلیاژی است و نسبت استحکام به وزن یا استحکام ویژه بالایی دارد. سختی این آلیاژ در حدود HRC 34 است.
آلیاژ Ti-6242 میتواند در بازههای زمانی طولانی در دماهای بالا، مقاوم باشد و این موضوع یکی از مهمترین ویژگیهای آن محسوب میشود. این آلیاژ پلاستیسیته خوبی دارد و در مقابل خستگی در دمای اتاق و دماهای بالا، میتواند به خوبی مقاومت کند.
ترکیب شیمیایی
|
Iron |
Tin |
Molybdenum Mo 1.80-2.20 |
Zirconium Zr 3.60-4.40 |
Aluminium
Al 5.50 – 6.50 |
Titanium
Ti Balance |
|
|
Nitrogen N 0.05 |
Carbon C 0.10 |
Hydrogen H 0.125 |
Oxygen O 0.15 |
Silicon Si 0.06-0.10 |
ویژگیهای کلیدی آلیاژ تیتانیوم 6242
استانداردها
| نامهای دیگر | ASTM | AMS | UNS | EN Numeric Designation (DIN) | EN Chemical Designation | AISI |
| Ti 6-2-4-2 | – | – | R54620
|
3.7145
3.7164 |
– | – |
خواص مکانیکی
| سختی (HV) | مدول الاستیک (GPa) | درصد تغییر طول در 50 میلیمتر | استحکام تسلیم (MPa) | استحکام کششی (MPa) |
| 34 | 118 | 13 | 1050 | 1110 |
خواص فیزیکی
| چگالی (3g/cm) | مقاومت الکتریکی (µΩ. m) | نقطه ذوب (ºC) | (J/Kg.°K) ظرفیت گرمایی ویژه |
| 4.54 | 1.85-1.90 | 1705 | 460 |
خواص خوردگی
به طور کلی تیتانیوم و آلیاژهای آن مثل Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-Si، مقاومت خیلی خوبی در مقابل خوردگی دارند و دلیل اصلی این موضوع، تشکیل لایه اکسیدی محافظ بر روی آنها میباشد. این لایه از لحاظ شیمیایی، بسیار پایدار است و چسبندگی زیادی دارد و میتواند از سطح فلز و آلیاژ به صورت مداوم در برابر خوردگی محافظت کند.
تیتانیوم به صورت ذاتی فلز واکنشپذیر و فعالی محسوب میشود و تمایل زیادی به واکنش با اکسیژن دارد. چنین ویژگی باعث میشود که زمانی که فلز در معرض هوا یا رطوب قرار بگیرد، به سرعت و به صورت خود به خودی لایه اکسیدی Passive یا غیرفعال و محافظ بر روی سطح آن تشکیل گردد. نکته جالبتر، قابلیت بازسازی سریع لایه اکسیدی میباشد که در صورت آسیب، حتی با وجود مقدار اندکی آب یا رطوبت خود را ترمیم کند. آلیاژ تیتانیوم 6242 نیز به دلیل تشکیل لایه اکسیدی به خوبی میتواند در برابر خوردگی مقاومت کند.
مشکل اصلی در خوردگی آلیاژهای تیتانیوم، ضعف آنها در خوردگی شیاری است که در محیطها و شرایط راکد رخ میدهد. عوامل مختلفی در مقاومت به خوردگی آلیاژهای تیتانیوم مثل آلیاژ Ti-6242 نقش دارند که یکی از مهمترین آنها، عناصر آلیاژی است.
خواص حرارتی و اکسیداسیون
| حداکثر دمای کاری
(ºC) |
ضریب هدایت حرارتی
(W/m.K) |
ضریب انبساط حرارتی
(mm.°C/1) |
|
| ناپیوسته | پیوسته | 6.92 | 7.7 × 10-6 |
| 450 | 310 | ||
فرآیندهای ساخت و تولید آلیاژ تیتانیوم 6242
ماشینکاری آلیاژ تیتانیوم 6242
ماشینکاری تیتانیوم و آلیاژهای مختلف آن از جمله Ti-6242 شباهت زیادی به ماشینکاری فولادهای زنگنزن دارند. یکی از وجه اشتراکهای مهم بین تیتانیوم و فولاد زنگنزن، هدایت یا رسانایی حرارتی پایین است. در اثر این موضوع، حرارت در قطعه کار در زمان ماشینکاری متجمع میشود و در نتیجه احتمال صدمه رسیدن به آن وجود دارد. به همین دلیل بایستی در ماشینکاری تیتانیومهای خالص و آلیاژی، از مواد خنککننده استفاده شود.
علاوه بر مواد خنککننده، رعایت برخی فاکتورها میتواند به بهبود ماشینکاری گریدهای مختلف تیتانیوم خالص و آلیاژی کمک کند. در ادامه به بررسی این فاکتورها میپردازیم.
استفاده از ابزار تیز: در صورت بهرهگیری از ابزار تیز، احتمال تجمع حرارت و وقوع پدیده گالینگ به حداقل میرسد. پدیده گالینگ یکی از خطرات احتمالی در زمان تماس دو فلز است که میتواند ویژگیهای قطعه کار را تحت تأثیر قرار دهد.
بهرهگیری از میزان زیاد سیال برش: در چنین حالتی، حذف حرارت به بیشترین میزان خود میرسد.
بهرهگیری از نرخ تغذیه زیاد و پرهیز از تغذیهگذاری منقطع: به عبارتی نباید در تغذیهگذاری فاصله وجود داشته باشد.
رعایت مسائل ایمنی: برادههای حاصل از ماشینکاری تیتانیوم، قابلیت اشتعال دارند و این موضوع میتواند به شدت خطرناک باشد. بنابراین رعایت مسائل و نکات ایمنی در ماشینکاری آلیاژهای تیتانیوم بسیار مهم است.
جوشکاری آلیاژ تیتانیوم 6242
همانطور که پیشتر ذکر شد، آلیاژ تیتانیوم 6242، یک آلیاژ جوشپذیر است و این موضوع یکی از ویژگیهای مهم آن محسوب میشود. متداولترین تکنیک برای جوشکاری تیتانیوم، تکنیک جوشکاری قوسی گاز تنگستن یا GTAW است. روش جوشکاری قوسی گاز فلزی نیز در جایگاه دوم قرار داد. روشهای دیگری همچون جوشکاری لیز، جوشکاری ذوبی و اتصال نفوذی برای تیتانیوم و آلیاژهایش مورد استفاده قرار گرفتهاند.
به طور کلی تکنیک های جوشکاری تیتانیوم، مشابه با تکنیکهای جوشکاری مورد استفاده برای فولادهای زنگنزن و آلیاژهای نیکل است.
به منظور دستیابی به نتیجه مناسب در جوشکاری آلیاژهای تیتانیوم مثل Ti-6242، رعایت برخی از الزامات اهمیت بسیار زیادی دارد که یکی از مهمترین آنها، تمیز بودن سطح و بهرهگیری از گاز محافظ خنثی است. توجه داشته باشید که تیتانیوم مذاب میتواند به راحتی با اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن واکنش دهند و قرارگیری این عناصر در هوا یا آلودگیهای سطحی در حین جوشکاری، ممکن است موجب ایجاد اثرات منفی بر خواص فلز جوش گردد. به همین دلیل استفاده از گاز محافظ خنثی، یک امر ضروری است.
چنانچه بعد از جوشکاری، پوسته آلفا در سطح قطعه به وجود آید، باید حتما آن را برطرف نمود.باید توجه داشت که برخی از فرایندهای جوشکاری مثل جوشکاری زیرپودری برای جوشکاری تیتانیوم و آلیاژهای آن، گزینه مناسبی محسوب نمیشوند. علاوه بر این، تیتانیوم را نمیتوان به اکثر فلزات دیگر اتصال داد زیرا ممکن است ترکیبات فلزی ترد در این حالت به وجود بیایند. پیامد چنین اتفاقی، تشکیل ترک در ناحیه جوش است.
