Quyma titanium qotishmalarining xususiyatlari va ularning valf sanoatida qo'llanilishi
Aug 13, 2025
An'anaviy qotishma materiallar bilan taqqoslaganda, titanium qotishmalari past zichlik, yuqori o'ziga xos kuch, korroziyaga chidamlilik va mukammal yuqori va past harorat ko'rsatkichlarini o'z ichiga olgan ko'plab afzalliklarga ega. Shuning uchun ular neft-kimyo sanoati, dengiz muhiti, biomeditsina, aerokosmik, avtomobilsozlik va kemasozlik kabi keng sohalarda keng qo'llanilishini topmoqdalar. Quyma titanium qotishmalari titanium qotishmalarini kerakli shakllarga quyish orqali olinadi. Eng ko'p qo'llaniladigan qotishma ZTC4 (Ti-6Al-4V) bo'lib, u barqaror ishlov berish ko'rsatkichlari, mukammal quvvat va sinish chidamliligini (350 darajadan past) taqdim etadi.
Turli xil maxsus muhitlar va ixtisoslashgan suyuqlik vositalari uchun quvur liniyasi transport tizimlarining asosiy boshqaruv komponentlari sifatida klapanlar ko'plab ishlab chiqarish uskunalarining muhim tarkibiy qismiga aylandi va deyarli har bir sanoat uchun ajralmas hisoblanadi. Turli sohalarda turli xil atrof-muhit, harorat va ommaviy axborot vositalariga bo'lgan talablar tufayli vana materialini tanlash juda muhim va keng tarqalgan.
1. Odatda ishlatiladigan quyma titanium qotishmalari
1.1 Turlari
Texnologik taraqqiyot va ishlab chiqarish ehtiyojlari bilan turli xil quyma titanium qotishmalari ishlab chiqilgan va keng sohalarda qo'llanilgan. Fotografik tarkibiga ko'ra, quyma titanium qotishmalarini uch turga bo'lish mumkin: , , va + . Ularning kuchiga ko'ra, ular o'rta{2}}kuchli va yuqori- titanium qotishmalariga bo'linadi. Ishlash haroratiga ko'ra, ular past haroratli titanium qotishmalariga (xona harorati yoki undan past), o'rta haroratli titanium qotishmalariga (400 daraja), yuqori-haroratli titanium qotishmalariga (500 daraja yoki undan yuqori)-olovga chidamli titanium qotishmalariga bo'linishi mumkin. Ko'rinib turibdiki, quyma titanium qotishmalari deyarli barcha jihatlarni qamrab oluvchi va yuqori bozor qiymatiga ega bo'lgan keng qo'llanilishiga ega.
1.2 Mexanik xususiyatlar
Quyma titanium qotishmalariga ZTA1, ZTA2, ZTA5 va ZTC4 kiradi, ular , va + turlarini o'z ichiga oladi, mahalliy miqyosda mos ravishda TA, TC va TB sifatida belgilanadi.
Misol sifatida eng keng tarqalgan ZTC4 quyma titanium qotishmasini oladigan bo'lsak, uning Al tarkibi 5,5% dan 6,75% gacha, V miqdori 3,5% dan 4,5% gacha, qolgan qismi esa Ti. 1-jadvalda ko'rsatilganidek, ZTC4 quyma titanium qotishmasi 895 MPa valentlik kuchiga va 825 MPa oqish kuchiga ega. Mexanik xossalari oʻrtacha- va yuqori{12}}poʻlat bilan solishtirish mumkin, shuning uchun uni poʻlatga mos muqobil qiladi. Bundan tashqari, uning zichligi atigi 4,4 g / sm³ bo'lib, po'latdan ancha past bo'lib, vaznni kamaytirishga yordam beradi. Shu bilan birga, u titanium qotishmasining yuqori korroziyaga chidamliligini saqlaydi, bu xususiyat po'latda etishmaydi.
Shuning uchun, kelajakda sanoat ishlab chiqarishida, ishlab chiqarish ehtiyojlari tufayli og'irlikni kamaytirish talab etilsa, o'rniga mos keladigan quyma titanium qotishmasini tanlash juda yaxshi tanlovdir. Bu unumdorlikni saqlab turganda mahsulot vaznini samarali ravishda kamaytirishi mumkin, bu uni yaxshi tanlovga aylantiradi.
2. Valf sanoatida quyma titanium qotishmalarining qo'llanilishi
2.1 Dengiz titan klapanlari
Keyingi yillarda mamlakatimiz iqtisodiyotining jadal rivojlanishi bilan turli sohalar jadal rivojlandi. Muhim umumiy maqsadli{1}}mexanik uskuna sifatida klapanlarga bozor talabi ortib bormoqda va mening mamlakatim valf sanoati ham jadal rivojlanmoqda. Vana odatda korpus, kapot, disk, ildiz, issiqlik almashtirgich, o'rash va aktuatordan iborat. Korpus va kapot asosiy material hisoblanadi, disk (darvoza), shar, o'rindiq, dastani va muhr ichki materiallar hisoblanadi. Mahkamlagichlar ham hisobga olinadi. Keng tarqalgan valf materiallari orasida kulrang quyma temir, egiluvchan temir, qotishma po'lat va mis qotishmasi mavjud bo'lib, ular keng imkoniyatlarni taklif qiladi. Biroq, ishlab chiqarish talablari ortib borayotganligi sababli, tadqiqotchilar an'anaviy valf materiallari ba'zi og'ir ish sharoitlarida va murakkab, maxsus ish sharoitida ishlab chiqarish va tadqiqotlar uchun etarli emasligini aniqladilar. Binobarin, titanium va quyma titanium qotishmalari titanium klapanlarning rivojlanishiga olib keladigan yuqori ishlashi tufayli e'tiborni tortdi.
Dengiz suvi quvurlari tizimlari juda og'ir sharoitlarda ishlaydi va dengiz klapanlarining ishlashi quvur liniyasi tizimining xavfsizligi va umumiy ishlashiga bevosita ta'sir qiladi. Ushbu qotishmalar keyinchalik harbiy kema quvurlari tizimlarida ishlatilgan. Ular orasida globus, nazorat va sharli klapanlar, ko'p miqdorda ishlatiladigan turli xil klapanlar mavjud. Shu bilan birga, titanium klapanlar fuqarolik kemalari quvurlari tizimlarida ham qo'llanila boshlandi. Keyingi ishga tushirish sinovlari shuni ko'rsatdiki, quyma titanium qotishmalaridan foydalanish ilgari ishlatilgan mis qotishmalari va po'latdan ko'ra strukturaviy mustahkamlik va korroziyaga chidamlilik nuqtai nazaridan yuqori ishonchlilikni ta'minlaydi. Bu xizmat muddatini 2-5 yildan ikki baravar ko'proqqa uzaytirdi va keng e'tiborni tortdi. Mamlakatimning Luoyang shahridagi Xitoy kemasozlik sanoati korporatsiyasi (CSIC) 725 tadqiqot instituti tomonidan ma'lum bir turdagi kemalar uchun yetkazib berilgan uch eksantrikli kapalak klapanlari Ti80 kabi materiallardan foydalangan holda material tanlash va dizayndagi siljishni o'z ichiga oladi. Bu valfning xizmat qilish muddatini 25 yildan ortiq uzaytirdi, vana ilovalarining ishonchliligi va amaliyligini oshirdi va Xitoyda texnologik bo'shliqni to'ldirdi.
2.2 Aerokosmik uchun titan klapanlar
Quyma titanium qotishmalari issiqlikka chidamliligi va mustahkamligi tufayli aerokosmik sohada ham yaxshi natijalarga erishdi. Shuningdek, 1960-yillarda American Airlines birinchi marta titan quyish bilan tajriba o'tkazdi. Bir muncha vaqt tadqiqotdan so'ng, quyma titanium qotishmalari 1972 yilda samolyotlarda (masalan, Boeing 757, 767 va 777) rasmiy ravishda qo'llanila boshlandi. Titan qotishma to'qimalari nafaqat statsionar tuzilmalarda, balki muhim joylarda ham keng qo'llanila boshlandi, masalan, muhim quvurlar tizimlarida valflarni boshqarish. Umumiy valflar xavfsizlik vanalari va nazorat valflarini o'z ichiga oladi, bu samolyot ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytiradi va xavfsizlik va ishonchlilikni oshiradi. Bundan tashqari, titanium qotishmalari boshqa qotishmalarga qaraganda pastroq zichlikka ega boʻlganligi sababli, ularning ogʻirligi ekvivalent quvvatga ega poʻlatning atigi 60% ni tashkil qiladi, ularning keng qoʻllanilishi yuqori mustahkamlik va yengilroq-samolyotlarga nisbatan barqaror rivojlanishga turtki boʻlmoqda.
Hozirgi vaqtda aerokosmik klapanlar asosan turli xil boshqaruv tizimlarida, jumladan, pnevmatik, gidravlika, yoqilg'i va moylash tizimlarida qo'llaniladi. Ular, ayniqsa,-korroziyaga chidamlilik va yuqori{2}}haroratli muhitlarga juda mos keladi, bu ularni aerokosmik transport vositalari va dvigatellar uchun muhim komponentga aylantiradi. An'anaviy klapanlar ko'pincha davriy almashtirishni talab qiladi va hatto talabni qondira olmaydi. Bundan tashqari, tez o'sib borayotgan aerokosmik klapanlar bozori bilan titaniumli klapanlar o'zlarining yuqori ishlashi tufayli bozor ulushini tobora ortib bormoqda.
2.3 Kimyo sanoati uchun titaniumli klapanlar
Kimyoviy klapanlar odatda yuqori harorat, yuqori bosim, korroziyaga chidamlilik va katta bosim farqlari bilan tavsiflangan qattiq muhitda qo'llaniladi. Shuning uchun, tegishli material tanlash kimyo sanoatida vana ilovalari uchun juda muhimdir. Karbonli po'lat va zanglamaydigan po'lat kabi dastlabki materiallar ko'pincha ishlatilgan. Ushbu materiallar vaqt o'tishi bilan zanglagan va almashtirish va texnik xizmat ko'rsatishni talab qilgan. Titanium qotishma quyish texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi va uning yuqori ishlashining bosqichma-bosqich tan olinishi bilan titanium klapanlari ham birinchi o'ringa chiqdi.
Kimyoviy tola sanoatining tozalangan tereftalik kislota (PTA) ishlab chiqarish blokini misol tariqasida oladigan bo'lsak, ish muhiti asosan sirka kislotasi va gidrobromik kislota bo'lib, ular juda korroziydir. Har xil turdagi va katta miqdorda to'xtash klapanlari, sharli vanalar va boshqalarni o'z ichiga olgan 8000 ga yaqin valflardan foydalanish kerak. Shu sababli, titaniumli klapanlar yaxshi tanlovga aylanadi, bu esa foydalanishning ishonchliligi va xavfsizligini oshiradi. Umuman olganda, karbamidning korroziyligi tufayli, karbamid sintezi minorasining chiqish va kirish joyidagi klapanlar 1 yillik xizmat muddatiga javob berishi va foydalanish talablariga javob berishi mumkin. Shu bilan birga, Shanxi Luliang o'g'itlar zavodi, Shandong Tengzhou o'g'itlar zavodi va Henan Lingbao o'g'itlar zavodi kabi korxonalar ko'p urinishlar qildi va nihoyat yuqori{8}}bosimli nazorat klapanlari H72WA-220ROO-50, H43WA-220ROO-50, to'xtash klapanlari kabi titanium klapanlarini tanladilar. BJ45WA-25R-100, karbamid sintezi minorasining kirish qismi uchun 125. Xizmat muddati 2 yildan ortiq, bu yaxshi korroziyaga chidamliligini aks ettiradi [9] va almashtirish chastotasi va klapanlarni ishlatish narxini pasaytiradi.
Vana bozorida quyma titanium qotishmalarini qo'llash yuqorida aytib o'tilgan tarmoqlar bilan cheklanmaydi; boshqa sohalarda ham sezilarli o'sishni boshdan kechirmoqda. Misol uchun, Yaponiyada ishlab chiqarilgan yangi quyma titanium qotishmasi Ti-33.5Al-1Nb-0.5Cr-0.5Si ko'plab afzalliklarga ega, jumladan, past zichlik, yuqori emirilish kuchi va mukammal aşınma qarshilik. Avtomobil dvigatelining egzoz klapanlarida foydalanish dvigatel xavfsizligini yaxshilash va xizmat muddatini uzaytirishi mumkin.
3. Boshqa sohalarda quyma titanium qotishmalarining qo'llanilishi
Vana sanoatida quyma titanium qotishmalarini qo'llash bilan solishtirganda, quyma titanium qotishmalari kengroq ilovalarga ega. Titan va uning qotishmalarining ikkalasi ham mukammal korroziyaga chidamliligiga ega, bu ularni neft-kimyo sanoati kabi korroziy talablarga ega bo'lgan tarmoqlar uchun muhim qiladi. Ushbu sohalarda ijobiy siljishli nasoslar, issiqlik almashtirgichlar, kompressorlar va reaktorlar kabi-katta sanoat uskunalari ko'pincha korroziyaga chidamli-titan quymalaridan foydalanadi, bu esa bozorning eng katta talabini ifodalaydi. Tibbiyot sohasida titan butun dunyo bo'ylab xavfsiz, zaharli bo'lmagan, og'ir metallar chiqarilmaydigan-metal sifatida tan olingan. Shuning uchun ko'plab tibbiy yordamchi asboblar va protez oyoq-qo'llari quyma titanium qotishmalaridan tayyorlanadi.
Bu, ayniqsa, stomatologiyada to'g'ri keladi, bu erda deyarli barcha sinovdan o'tgan tish quymalari titanium va Ti-6Al-4V qotishmasidan tayyorlangan bo'lib, mukammal biomoslashuv, mexanik xususiyatlar va korroziyaga chidamliligini namoyish etadi. Bundan tashqari, past zichligi va mukammal ishlashi tufayli titan va uning qotishmalari golf klublari, klub boshlari, tennis raketkalari, badminton raketalari va baliq ovlash asboblari kabi turli xil sport jihozlarida keng qo'llaniladi. Titandan tayyorlangan mahsulotlar engil, kafolatlangan sifatga ega va jamoatchilik orasida juda mashhur. Misol uchun, Nippon Kogan Co., Ltd. (N104) tomonidan ishlab chiqilgan SP-700 titanium qotishmasi Teylor 300 seriyali golf boshlari uchun sirt materiali sifatida ishlatiladi va global hit hisoblanadi.
20-asrning oxiridan beri quyma titanium qotishmalaridan neft-kimyo, aerokosmik, biomeditsina, avtomobilsozlik, sport va dam olish kabi sohalarda foydalanish dastlabki qidiruvdan keng ko'lamli targ'ibot va rivojlanishga o'tib, asta-sekin sanoatlashtirish va miqyosga erishdi.
Titan va uning qotishmalari yuqori samaradorlikni ta'minlaydi, bu ularni po'lat kabi ko'plab materiallar uchun ideal o'rinbosar qiladi. Bundan tashqari, titanium resurslari juda ko'p bo'lib, ko'plab tadqiqotchilarning e'tiborini tortadi. Titan resurslarini qazib olish va eritish va qayta ishlash kabi qiyinchiliklar saqlanib qolsa-da, klapan va titan sanoati ham jonli, ham jadal rivojlanmoqda. Titan qazib olish va ishlab chiqarishning kelajakdagi barqarorligi va yangi jarayonlarni joriy etish va takomillashtirish bilan vana sanoatida quyma titanium qotishmalari va to'qimalarining qo'llanilishi etuk bo'lib, boshqa sohalarda ham keng qo'llanilishi istiqbollari bilan yanada kengroq bo'ladi.
Kompaniya titanni qayta ishlash bo'yicha etakchi mahalliy ishlab chiqarish liniyalariga ega, jumladan:
Nemis{0}}import qilingan nozik titan quvurlari ishlab chiqarish liniyasi (yillik ishlab chiqarish quvvati: 30 000 tonna);
Yapon{0}}texnologiyasi titan folga prokat liniyasi (eng yupqa 6 mkm gacha);
To'liq avtomatlashtirilgan titanium rod uzluksiz ekstruziya liniyasi;
Aqlli titanium plastinka va chiziqli pardozlash tegirmoni;
MES tizimi butun ishlab chiqarish jarayonini raqamli nazorat qilish va boshqarish imkonini beradi, mahsulotning ±0,01 mkm hajmdagi aniqligiga erishadi.
E-pochta
