Что прочнее титана

Украшения из титана: свойства и описание | Ломбард Византия

Что прочнее титана

Нам очень интересен этот металл тем, что он, кроме своей прочности, еще и позволяет сделать очень интересную палитру цветов с помощью окисидирования, вставить в украшения золото или просто придать им более интеренсный вид с помощью разнообразных камней. Надеюсь, мы вас заинтересовали и вы с удовольствием ознакомитесь с этим интересным металлом.

Сегодня мы расскажем о главных особенностях этого необычного металла, причинах столь его высокой популярности и о том, как правильно за ним ухаживать.

Титан — это один из металлов в таблице Менделеева, то есть он является естественным природным элементом (не сплав). Это один из самых легких металлов в мире и к тому же очень прочный — прочнее золота, серебра, стали. Естественный цвет титана — серебристый белый. Добавление примесей делает титан еще более прочным. Этот металл не относится к драгоценным, поэтому пробу на нем не ставят

Этот тугоплавкий металл открыли приблизительно в 1790 году, но тогда учёные умы совершенно не представляли, чем он может быть полезен. В то время с ним не умели работать, а за сложность обработки прозвали «Titan», как некогда древние греки называли богов, обладающих огромной силой и мужеством.

Спустя 120 лет, только в 1910 году, англичане начали процесс извлечения титана из руды. Этот процесс постоянно улучшался, и уже к середине 1940-х годов американцы решили использовать его в военной авиации.

Основными критериями в таком выборе послужили:

  • соотношение прочности к весу;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • доступная цена;
  • антикоррозийные свойства металла.

Начиная с 40-х годов прошлого века титан активно используют в:

Титан — материал будущего

Он является одним из пяти биологически совместимых элементов и не вызывает аллергических реакций даже на самой чувствительной коже. Титан необычайно легкий, но очень прочный материал. Благодаря этим уникальным свойствам 85% конструкционных материалов в космической технике — титан и его сплавы. Украшения производятся именно из авиационного титана.

Часовщики и ювелиры обратили своё внимание на титан не так давно. Впервые его применили для изготовления часов в 1980 году. Первопроходцами стали специалисты из Porsche Design и IWC. Объединив свои силы, компании выпустили титановые часы, которые произвели настоящий фурор. Вскоре после этого появились еще две модели — Ocean 2000 и Ocean 500 — работающие под водой на глубине до 2000 и до 500 метров соответственно.

Главное преимущества титановых часов в том, что они:

  • очень лёгкие;
  • имеют приятный металлический блеск;
  • чем-то схожи по внешним признакам с платиной.

Правда, по деформации и подверженности царапинам такие часы уступают изделиям из стали.

В ювелирном деле титан изначально стали использовать для изготовления обручальных колец, украшений для пирсинга и мужских аксессуаров.

Его обработка является довольно сложной и затратной, требует определённых знаний и навыков у мастера, поэтому созданием украшений из титана занимается далеко не каждый ювелир. Но есть и те, кто достиг высшего мастерства в обработке этого металла. Например, китайский ювелир Уоллес Чан изготавливает из титана настоящие произведения искусства в виде драгоценных цветов, насекомых или рыб

У титана есть одно интересное свойство: при определённом окислении, нагреве или смешивании с другими металлами он может менять свой цвет. В чистом виде это серый металл, но после обработки он может приобрести зелёный, синий, лиловый и даже красный оттенок. Ювелирные дома пользуются той особенностью в создании своих коллекций.

Как и любые другие украшения, изделия из титана нуждаются в правильном уходе. Существует заблуждение, что этот металл не царапается. На самом деле он может потерять привлекательный внешний вид из-за агрессивного контакта с алмазом, другим металлом или наждачной бумагой. В то же время, титан не боится морской воды, пота и абразивных моющих средств.

Уход за титановыми украшениями

Их нужно хранить отдельно от других украшений, желательно в бархатном мешочке или шкатулке. Во время работы с другими металлами или наждачной бумагой, следует снимать титановое кольцо.

Для профилактики царапин и мелких деформаций, раз в полгода ювелирные изделия из титана необходимо относить на полировку и чистку. Соблюдая эти несложные правила, вы сможете уберечь свои украшения от повреждений. Они будут всегда выглядеть достойно и эффектно.

Основные качества титановых украшений

Любители титановых украшений ценят этот металл за его несколько особых качеств:

  • Красивый внешний вид. Кольца из титана не менее красивы, чем из серебра и золота. Их делают и простые — только из металла, и с декором — с различными камнями (в том числе с бриллиантами), вставками, напылениями и так далее. Они могут быть глянцевыми и матовыми, а также различного цвета — синие, черные, фиолетовые и другие.
  • Относительно низкая цена. Кольца из титана дешевле, чем из золота. Сам металл стоит недорого, но для его обработки нужно иметь дорогое оборудование. Это образует большую часть цены изделий.
  • Прочность. Обручальные кольца из титана более устойчивы к физическим и химическим (например, от бытовой химии) воздействиям, чем золотые или серебряные. Фактор прочности здесь важен, ведь эти кольца люди обычно носят практически не снимая.
  • Гипоаллергенность. Титан не окисляется, не ржавеет, не вступает в реакцию ни с какими веществами, находясь на человеческом теле. Люди, у которых есть аллергия на серебро, золото и сплавы, могут позволить себе носить титановые украшения.
  • Легкость. Так как титан очень легкий металл, то даже крупные украшения из него обладают относительно маленьким весом.

Недостатки титановых украшений

Из-за прочности материала их очень сложно как-то изменить, в отличие от золотых ювелирных изделий, которые легко переплавить в новые. Если возникнет внештатная ситуация, когда украшение из титана нужно будет распилить, чтобы снять (обычным способом кольцо не снимается, например, потому что палец опух из-за травмы), то сделать это будет очень и очень нелегко.

Титановые кольца

Приобретая такой атрибут, можно быть уверенным в том, что кольца переживут не только своих владельцев, но и много поколений их потомков. Инертные свойства металла и его поразительная твердость послужили причиной его использования при производстве протезов и вооружения — именно эти свойства будут гарантировать долгую службу колец из титана

Титановые кольца не:

  • потускнеют;
  • не заржавеют;
  • не окрасят ваш палец в зеленый цвет.

Титановые кольца не «похудеют» от трения и не погнутся. И вновь виной уникальные свойства металла — а точнее, его поразительная твердость. Этому веществу не страшно ничего — оно чувствует себя комфортно и на пальце невесты, и в двигателе самолета A380 (с той лишь разницей, что на кольцо уходит несколько граммов, а на двигатель самолета — около 11 тонн титана).

Титановые кольца абсолютно не вызывают аллергию. Этот фактор может стать решающим для тех, кто страдает болезненной реакцией на золото или серебро.

Источник: https://uvkt.ru/poleznaya-informatsiya/120-titan-material-ukrashenij-budushchego

Источник: https://uznayvse.ru/interesting-facts/samyiy-tverdyiy-metall-v-mire.html

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана
Что прочнее титана

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

Что прочнее титан или вольфрам

Что прочнее титан или вольфрам

Что прочнее титан или вольфрам

Некоторые молодые ювелиры-дизайнеры, находящиеся в поиске ярких, удобных и более доступных альтернатив золоту, серебру и платине, сосредоточили свое внимание на нетрадиционных металлах: титане, нержавеющей стали и вольфраме. Этим металлам есть что предложить. Все три являются очень удобными, износостойкими и не требующими специального ухода металлами.

Ювелирами-дизайнерами создаются изделия, полностью сделанные из этих металлов, а также в сочетании с 14- или 18-каратным желтым золотом, платиной и серебром. Некоторые мастера украшают свои изделия бриллиантами и драгоценными камнями, тогда как другие используют свой талант на таких нетрадиционных для ювелирных изделий материалах, как резина, кожа и древесина. Эти новые металлы также часто становятся популярным материалом для свадебных колец.

Титан

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Марка титана ВТ1-0 – это титановый сплав, объединяющий несколько химических элементов. В его состав входят: титан — приблизительно 99,5 %, железо, углерод, кремний, азот, кислород, водород. Этот сплав узнаваем по серебристому цвету с оттенком белого.

Преимущества титана марки ВТ1-0

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан считается одним из наиболее распространенных элементов. Сочетая коррозионную стойкость и прочность с низкой плотностью, он обладает целым рядом конструктивных преимуществ перед такими материалами, как например, сталь или алюминий. Титан и его сплавы нашли применение в металлургии, военной промышленности, в электро- и радиотехнике, химической промышленности, судостроении и других сферах жизнедеятельности.

Свойства титана

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Металлический корпус — классическое решение для наручных часов. Сплавов, из которых могут быть выполнены сами часы и браслет, существует несколько десятков. Самые «ходовые» — с титаном и сталью. Для этих металлов редко используют покрытие, поэтому часы из них имеют характерный светло-серый цвет. Внешне сталь и титан может отличить только специалист, но по своим характеристикам они отличаются значительно.

 Стальные часы

Украшения из титана: свойства и описание | Ломбард Византия

Что прочнее титана

Нам очень интересен этот металл тем, что он, кроме своей прочности, еще и позволяет сделать очень интересную палитру цветов с помощью окисидирования, вставить в украшения золото или просто придать им более интеренсный вид с помощью разнообразных камней. Надеюсь, мы вас заинтересовали и вы с удовольствием ознакомитесь с этим интересным металлом.

Сегодня мы расскажем о главных особенностях этого необычного металла, причинах столь его высокой популярности и о том, как правильно за ним ухаживать.

Титан — это один из металлов в таблице Менделеева, то есть он является естественным природным элементом (не сплав). Это один из самых легких металлов в мире и к тому же очень прочный — прочнее золота, серебра, стали. Естественный цвет титана — серебристый белый. Добавление примесей делает титан еще более прочным. Этот металл не относится к драгоценным, поэтому пробу на нем не ставят

Этот тугоплавкий металл открыли приблизительно в 1790 году, но тогда учёные умы совершенно не представляли, чем он может быть полезен. В то время с ним не умели работать, а за сложность обработки прозвали «Titan», как некогда древние греки называли богов, обладающих огромной силой и мужеством.

Спустя 120 лет, только в 1910 году, англичане начали процесс извлечения титана из руды. Этот процесс постоянно улучшался, и уже к середине 1940-х годов американцы решили использовать его в военной авиации.

Основными критериями в таком выборе послужили:

  • соотношение прочности к весу;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • доступная цена;
  • антикоррозийные свойства металла.

Начиная с 40-х годов прошлого века титан активно используют в:

Титан — материал будущего

Источник: https://uznayvse.ru/interesting-facts/samyiy-tverdyiy-metall-v-mire.html

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана
Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

На самом же деле все обстоит несколько сложнее, чем представляется на первый взгляд. Металл этот отличается сниженной теплопроводностью, способен задираться и налипать.

Кроме того, сложность заключается и в том, что титан необычайно прочен и способен при термических работах спаиваться с режущим инструментом (ведь резец также состоит из металла и практически всегда оказывается более мягким, чем обрабатываемая деталь).

В результате инструмент особенно быстро изнашивается и требует постоянной замены.

Говоря об обработке металла, профессионалы подразумевают несколько разных видов работ с титановыми деталями. У них существуют свои секреты, позволяющие нейтрализовать отрицательные свойства этого металла или свести их к минимуму. Например, специальные охлаждающие составы помогут уменьшить задирание либо налипание металла, а также снизить тот объем тепла, который выделяется при резке титана.

Титановые листы разрезают с помощью гильотинных ножниц. Прокатный сортовой металл крупного диаметра обычно подвергают резке специальными пилами механического типа. Этот инструмент отличается тем, что зуб полотна у него достаточно крупный.

Если пруток имеет меньший диаметр, в ход можно пустить токарный станок. Кстати, токарная обработка данного металла осуществляется резцами, изготовленными из особо прочных сплавов.

Но даже при этом обстоятельстве скорость работы должна быть снижена и обычно уступает той скорости, которая наблюдается при обработке стали-нержавейки.

Фрезеровка титановых деталей также вызывает сложности: на фрезерные зубцы металл начинает налипать. Чтобы избежать этого, необходимо использовать фрезу, изготовленную из сплавов высокой твердости. В качестве охладителей применяют жидкости, уровень вязкости которых повышен.

Отдельное внимание следует уделить сверлению титановых элементов. В канавках может скапливаться стружка, вследствие чего сверло начинает деформироваться. Сверлить титан можно с помощью стальных быстрорежущих инструментов.

Титан можно использовать также и в качестве материала для составляющих каких-либо конструкций. Детали из этого металла требуется соединять, и здесь применяют несколько методов. Стоит рассмотреть этот вопрос подробнее.

Особенности сварочных работ по титану

Что прочнее титан или вольфрам

Некоторые молодые ювелиры-дизайнеры, находящиеся в поиске ярких, удобных и более доступных альтернатив золоту, серебру и платине, сосредоточили свое внимание на нетрадиционных металлах: титане, нержавеющей стали и вольфраме. Этим металлам есть что предложить. Все три являются очень удобными, износостойкими и не требующими специального ухода металлами.

Ювелирами-дизайнерами создаются изделия, полностью сделанные из этих металлов, а также в сочетании с 14- или 18-каратным желтым золотом, платиной и серебром. Некоторые мастера украшают свои изделия бриллиантами и драгоценными камнями, тогда как другие используют свой талант на таких нетрадиционных для ювелирных изделий материалах, как резина, кожа и древесина. Эти новые металлы также часто становятся популярным материалом для свадебных колец.

Титан

Получивший наибольшую известность благодаря своему использованию при освоении космического пространства и велосипедным рамам, титан является доступным и набирающим популярность новичком ювелирной сцены. Он имеет привлекательный бело-металлический внешний вид, а в сплаве с золотом дает соломенный цвет.

Также может входить в состав сплавов с другими металлами для получения других цветов, таких как черный, или для подчеркивания неповторимого радужного перелива цветов. Это легкий, не подверженный разру-шительному влиянию морской воды или солнца гипоаллергенный материал. Кроме того, на нем не появляются зазубрины и пятна.

Вольфрам

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Марка титана ВТ1-0 – это титановый сплав, объединяющий несколько химических элементов. В его состав входят: титан — приблизительно 99,5 %, железо, углерод, кремний, азот, кислород, водород. Этот сплав узнаваем по серебристому цвету с оттенком белого.

Преимущества титана марки ВТ1-0

  1. Высокая вязкость;
  2. Высокая прочность;
  3. Высокая плотность;
  4. Большое отношение прочности к массе;
  5. Тугоплавкость;
  6. Высокая коррозийная стойкость;
  7. Стойкость к растворам кислот и щелочей;
  8. Легкость;
  9. Пластичность – является основной отличительной особенностью данной марки;
  10. Один из самых легкообрабатываемых титановых сплавов.

Плотность титана составляет 4,33 г на куб. см. По плотности он находится между алюминием и железом. Титан обладает высочайшей механической прочностью, в разы выше прочности целого ряда других металлов. При этом его пластичность превышает показатели любых других сплавов.

Еще два отличительных свойства ВТ1-0 — низкая теплопроводность и высокая жаропрочность. Максимальная температура, которую он способен выдерживать, равна 550-600 градусов. Низкая плотность титана позволяет получать высокие показатели жаропрочности, которые фактически не достижимы на других металлах.

При сверлении данного сплава расширение происходит только в области резания, что значительно облегчает расчеты при подгоне деталей. Это позволяет получать идеально выверенные детали для высокоточных производств.

Несомненным преимуществом титанового сплава ВТ1-0 является то, что полученное из него изделие будет весить на 50% меньше, чем стальное. При этом его прочность будет на порядок выше.

Если сравнить титановый лист ВТ1-0 со стальным одинаковой с ним толщины, то можно наглядно увидеть, что он, сколько его не деформируй, возвращается в исходную форму.

Основное достоинство данного вида титана – его высокая пластичность. Это свойство позволяет изготавливать из него самые тонкие изделия. Кроме этого, у ВТ1-0 высокие показатели в плане «ползучести», то есть деформации, которую может испытывать металл при рабочей температуре. Этот сплав не получает деформации более, чем 0,15-0,20% при максимально возможной температуре эксплуатации.

Применение титана ВТ1-0

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан считается одним из наиболее распространенных элементов. Сочетая коррозионную стойкость и прочность с низкой плотностью, он обладает целым рядом конструктивных преимуществ перед такими материалами, как например, сталь или алюминий. Титан и его сплавы нашли применение в металлургии, военной промышленности, в электро- и радиотехнике, химической промышленности, судостроении и других сферах жизнедеятельности.

Свойства титана

В системе классификации элементов Менделеева Ti находится под номером 22. Одним из важнейших свойств титана и его сплавов является четырехвалентность. Температура плавления составляет +1168°С, кипения — 33300°С. Существуют две разновидности титана с аналогичным химическим составом, но и разными свойствами, строением. Низкотемпературная альфа-модификация, которая существует до температуры +882,5°С и высокотемпературная бета-модификация – устойчива до температуры плавления.

Титан и титановые сплавы относятся к парамагнитным материалам. При нагревании их восприимчивость к температуре снижается. Материал характеризуется высокими удельным электросопротивлением – 42·10-8-80·10-6 Ом·см. В условиях, когда температура опускается ниже 0,45К, металл превращается в проводник. Внешне он напоминает сталь.

По удельной теплоемкости и плотности титан находится между алюминием и железом. При этом его механическая прочность практически в 13 раза выше, чем у чистого железа и 6 раз больше, чем у алюминия. 

Марки титана и сплавов

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Металлический корпус — классическое решение для наручных часов. Сплавов, из которых могут быть выполнены сами часы и браслет, существует несколько десятков. Самые «ходовые» — с титаном и сталью. Для этих металлов редко используют покрытие, поэтому часы из них имеют характерный светло-серый цвет. Внешне сталь и титан может отличить только специалист, но по своим характеристикам они отличаются значительно.

 Стальные часы

Часы из нержавеющей стали — наиболее распространенные. Массовое и сравнительно недорогое производство этого материала позволяет предлагать часы в широком ценовом диапазоне. Инертность стали защищает корпус и детали механизма часов от окисления и «старения».

Сталь отличается повышенной вязкостью, которая дает устойчивость к внешним повреждениям: при ударе стальные часы не раскалываются и не трескаются.

Формул стальных сплавов довольно много, лучшая в плане прочности сталь, используемая для изготовления корпуса часов, — низкоуглеродистая 316L.

 Преимущества:

·         ударопрочность;

·         неприхотливость в эксплуатации;

·         соотношение качества и цены;

·         устойчивость к износу;

·         при появлении царапин возможность легко восстановить внешний вид при помощи полировки.

Недостатки:

·         большой вес.

 Часы с титановым корпусом

Украшения из титана: свойства и описание | Ломбард Византия

Что прочнее титана

Нам очень интересен этот металл тем, что он, кроме своей прочности, еще и позволяет сделать очень интересную палитру цветов с помощью окисидирования, вставить в украшения золото или просто придать им более интеренсный вид с помощью разнообразных камней. Надеюсь, мы вас заинтересовали и вы с удовольствием ознакомитесь с этим интересным металлом.

Сегодня мы расскажем о главных особенностях этого необычного металла, причинах столь его высокой популярности и о том, как правильно за ним ухаживать.

Титан — это один из металлов в таблице Менделеева, то есть он является естественным природным элементом (не сплав). Это один из самых легких металлов в мире и к тому же очень прочный — прочнее золота, серебра, стали. Естественный цвет титана — серебристый белый. Добавление примесей делает титан еще более прочным. Этот металл не относится к драгоценным, поэтому пробу на нем не ставят

Этот тугоплавкий металл открыли приблизительно в 1790 году, но тогда учёные умы совершенно не представляли, чем он может быть полезен. В то время с ним не умели работать, а за сложность обработки прозвали «Titan», как некогда древние греки называли богов, обладающих огромной силой и мужеством.

Спустя 120 лет, только в 1910 году, англичане начали процесс извлечения титана из руды. Этот процесс постоянно улучшался, и уже к середине 1940-х годов американцы решили использовать его в военной авиации.

Основными критериями в таком выборе послужили:

  • соотношение прочности к весу;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • доступная цена;
  • антикоррозийные свойства металла.

Начиная с 40-х годов прошлого века титан активно используют в:

Титан — материал будущего

Он является одним из пяти биологически совместимых элементов и не вызывает аллергических реакций даже на самой чувствительной коже. Титан необычайно легкий, но очень прочный материал. Благодаря этим уникальным свойствам 85% конструкционных материалов в космической технике — титан и его сплавы. Украшения производятся именно из авиационного титана.

Часовщики и ювелиры обратили своё внимание на титан не так давно. Впервые его применили для изготовления часов в 1980 году. Первопроходцами стали специалисты из Porsche Design и IWC. Объединив свои силы, компании выпустили титановые часы, которые произвели настоящий фурор. Вскоре после этого появились еще две модели — Ocean 2000 и Ocean 500 — работающие под водой на глубине до 2000 и до 500 метров соответственно.

Главное преимущества титановых часов в том, что они:

  • очень лёгкие;
  • имеют приятный металлический блеск;
  • чем-то схожи по внешним признакам с платиной.

Правда, по деформации и подверженности царапинам такие часы уступают изделиям из стали.

В ювелирном деле титан изначально стали использовать для изготовления обручальных колец, украшений для пирсинга и мужских аксессуаров.

Его обработка является довольно сложной и затратной, требует определённых знаний и навыков у мастера, поэтому созданием украшений из титана занимается далеко не каждый ювелир. Но есть и те, кто достиг высшего мастерства в обработке этого металла. Например, китайский ювелир Уоллес Чан изготавливает из титана настоящие произведения искусства в виде драгоценных цветов, насекомых или рыб

У титана есть одно интересное свойство: при определённом окислении, нагреве или смешивании с другими металлами он может менять свой цвет. В чистом виде это серый металл, но после обработки он может приобрести зелёный, синий, лиловый и даже красный оттенок. Ювелирные дома пользуются той особенностью в создании своих коллекций.

Как и любые другие украшения, изделия из титана нуждаются в правильном уходе. Существует заблуждение, что этот металл не царапается. На самом деле он может потерять привлекательный внешний вид из-за агрессивного контакта с алмазом, другим металлом или наждачной бумагой. В то же время, титан не боится морской воды, пота и абразивных моющих средств.

Уход за титановыми украшениями

Их нужно хранить отдельно от других украшений, желательно в бархатном мешочке или шкатулке. Во время работы с другими металлами или наждачной бумагой, следует снимать титановое кольцо.

Для профилактики царапин и мелких деформаций, раз в полгода ювелирные изделия из титана необходимо относить на полировку и чистку. Соблюдая эти несложные правила, вы сможете уберечь свои украшения от повреждений. Они будут всегда выглядеть достойно и эффектно.

Основные качества титановых украшений

Любители титановых украшений ценят этот металл за его несколько особых качеств:

  • Красивый внешний вид. Кольца из титана не менее красивы, чем из серебра и золота. Их делают и простые — только из металла, и с декором — с различными камнями (в том числе с бриллиантами), вставками, напылениями и так далее. Они могут быть глянцевыми и матовыми, а также различного цвета — синие, черные, фиолетовые и другие.
  • Относительно низкая цена. Кольца из титана дешевле, чем из золота. Сам металл стоит недорого, но для его обработки нужно иметь дорогое оборудование. Это образует большую часть цены изделий.
  • Прочность. Обручальные кольца из титана более устойчивы к физическим и химическим (например, от бытовой химии) воздействиям, чем золотые или серебряные. Фактор прочности здесь важен, ведь эти кольца люди обычно носят практически не снимая.
  • Гипоаллергенность. Титан не окисляется, не ржавеет, не вступает в реакцию ни с какими веществами, находясь на человеческом теле. Люди, у которых есть аллергия на серебро, золото и сплавы, могут позволить себе носить титановые украшения.
  • Легкость. Так как титан очень легкий металл, то даже крупные украшения из него обладают относительно маленьким весом.

Недостатки титановых украшений

Из-за прочности материала их очень сложно как-то изменить, в отличие от золотых ювелирных изделий, которые легко переплавить в новые. Если возникнет внештатная ситуация, когда украшение из титана нужно будет распилить, чтобы снять (обычным способом кольцо не снимается, например, потому что палец опух из-за травмы), то сделать это будет очень и очень нелегко.

Титановые кольца

Приобретая такой атрибут, можно быть уверенным в том, что кольца переживут не только своих владельцев, но и много поколений их потомков. Инертные свойства металла и его поразительная твердость послужили причиной его использования при производстве протезов и вооружения — именно эти свойства будут гарантировать долгую службу колец из титана

Титановые кольца не:

  • потускнеют;
  • не заржавеют;
  • не окрасят ваш палец в зеленый цвет.

Титановые кольца не «похудеют» от трения и не погнутся. И вновь виной уникальные свойства металла — а точнее, его поразительная твердость. Этому веществу не страшно ничего — оно чувствует себя комфортно и на пальце невесты, и в двигателе самолета A380 (с той лишь разницей, что на кольцо уходит несколько граммов, а на двигатель самолета — около 11 тонн титана).

Титановые кольца абсолютно не вызывают аллергию. Этот фактор может стать решающим для тех, кто страдает болезненной реакцией на золото или серебро.

Источник: https://uvkt.ru/poleznaya-informatsiya/120-titan-material-ukrashenij-budushchego

Источник: https://uznayvse.ru/interesting-facts/samyiy-tverdyiy-metall-v-mire.html

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана
Что прочнее титана

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

Сложности обработки титановых изделий

На самом же деле все обстоит несколько сложнее, чем представляется на первый взгляд. Металл этот отличается сниженной теплопроводностью, способен задираться и налипать.

Кроме того, сложность заключается и в том, что титан необычайно прочен и способен при термических работах спаиваться с режущим инструментом (ведь резец также состоит из металла и практически всегда оказывается более мягким, чем обрабатываемая деталь).

В результате инструмент особенно быстро изнашивается и требует постоянной замены.

Говоря об обработке металла, профессионалы подразумевают несколько разных видов работ с титановыми деталями. У них существуют свои секреты, позволяющие нейтрализовать отрицательные свойства этого металла или свести их к минимуму. Например, специальные охлаждающие составы помогут уменьшить задирание либо налипание металла, а также снизить тот объем тепла, который выделяется при резке титана.

Титановые листы разрезают с помощью гильотинных ножниц. Прокатный сортовой металл крупного диаметра обычно подвергают резке специальными пилами механического типа. Этот инструмент отличается тем, что зуб полотна у него достаточно крупный.

Если пруток имеет меньший диаметр, в ход можно пустить токарный станок. Кстати, токарная обработка данного металла осуществляется резцами, изготовленными из особо прочных сплавов.

Но даже при этом обстоятельстве скорость работы должна быть снижена и обычно уступает той скорости, которая наблюдается при обработке стали-нержавейки.

Фрезеровка титановых деталей также вызывает сложности: на фрезерные зубцы металл начинает налипать. Чтобы избежать этого, необходимо использовать фрезу, изготовленную из сплавов высокой твердости. В качестве охладителей применяют жидкости, уровень вязкости которых повышен.

Отдельное внимание следует уделить сверлению титановых элементов. В канавках может скапливаться стружка, вследствие чего сверло начинает деформироваться. Сверлить титан можно с помощью стальных быстрорежущих инструментов.

Титан можно использовать также и в качестве материала для составляющих каких-либо конструкций. Детали из этого металла требуется соединять, и здесь применяют несколько методов. Стоит рассмотреть этот вопрос подробнее.

Особенности сварочных работ по титану

Особенности сварочных работ по титану

Сварка является наиболее часто используемым вариантом соединения титановых деталей. Поначалу любая попытка титановой сварки заканчивалась неудачей. Причины этого назывались разные.

Считалось, что в микроструктуре металла происходят изменения, что титан вступает в реакцию в азотом, кислородом и водородом, которые содержатся в воздухе. Среди других факторов называлось возрастание зернистости при разогреве металла. В любом случае, швы оказывались предельно хрупкими.

Однако все эти проблемы удалось достаточно быстро решить с помощью новых технологий. Поэтому в настоящее время сварка титановых элементов не вызывает особых сложностей и считается обыденной.

Вместе с тем, определенные нюансы при проведении сварочных работ все же наблюдаются. Чаще всего, это выражается в том, что сварочный шов требуется постоянно оберегать от примесей, которые его загрязняют. Чтобы избежать этого, сварщики применяют флюсы, действующие без кислорода, а также чистый инертный газ. Используются также специализированные прокладки и козырьки для защиты – они позволяют прикрывать остывающие швы и препятствуют загрязнению.

Подобные услуги по металлообработке предполагают повышенную скорость сварки. Это позволяет снизить возрастание зернистости и задержать любые деформации микроструктуры материала. Сварка осуществляется в стандартных условиях. Для того чтобы защитить горячий металл от вступления в реакцию с воздухом, используются отдельные предупреждающие меры.

Сварка может осуществляться и в атмосфере полной контролируемости. Соблюдать ее необходимо, когда требуется избежать даже возможности загрязнения шва. Такие требования выдвигаются для самых ответственных сварочных работ при гарантии чистоты в 100%. 

В случае, если нужно соединить небольшие по объему детали, работа проводится в особой камере, которая полностью заполняется инертным газом. Чтобы сварщику был виден весь фронт работ, камеру оснащают специальным окошком.

Если же необходимо соединить крупные элементы конструкции, работа проводится в помещении, герметично закрытом. Любая сварка должна осуществляться подготовленными людьми, а в данной ситуации к работе допускаются лишь профессиональнее сварщики с внушительным опытом. Для них в помещении предусматриваются системы жизнеобеспечения.

Другие способы соединения титановых деталей

Другие способы соединения титановых деталей

Иногда сварка титана выглядит нецелесообразной. В этом случае зачастую используют пайку. Такой вид обработки титанового материала является довольно сложным. Причина в том, что при температурном воздействии оксидная пленка на поверхности детали приводит к весьма непрочному соединению вне зависимости от того, с каким металлом спаивается титан. Поэтому из всех металлов, идеально взаимодействующих с титаном при пайке, подходят лишь алюминий и серебро повышенной чистоты.

Еще один способ соединения титановых изделий между собой или с деталями из иных металлов – это клепка. Этот метод, как и применение болтов, является механическим. Если ставится заклепка из титана, работа существенно удлиняется. При использовании болтов необходимо покрывать их тефлоном либо серебром, в противном случае не избежать налипания титана, а само соединение окажется достаточно хрупким.

Способы нейтрализации минусов титана

Способы нейтрализации минусов титана

Недостатком этого уникального металла является задирание, налипание, которое возникает при трении. В результате происходит ускоренное изнашивание титанового сплава. Если применяется фрезеровка металла, это обстоятельство нельзя не учитывать. Скользя по металлической поверхности, титан вступает в реакцию и начинает налипать, постепенно поглощая всю деталь.

Однако верхний слой титана можно сделать более прочной, устойчивой к истиранию и налипанию. В том числе, для этой цели используется азотирование. Метод состоит в выдерживании детали в азотном газе. Изделие должно быть разогрето в среднем до 900 градусов, а время выдержки составляет свыше суток. В результате азотирования поверхность элемента покрывается нитридной пленкой, придающей титану особую твердость. Как следствие – повышение износостойкости титановой детали.

Еще один метод, позволяющий повысить свойства металла, – это его оксидирование. Оно помогает устранить задирание. Титановую деталь необходимо нагреть, чтобы на ее поверхности возникла оксидная пленка. Она плотно покрывает верхний слой металла, не пропуская внутрь воздух.

Оксидирование может быть низко- и высокотемпературным. В последнем случае изделие выдерживают в течение нескольких часов в нагретом состоянии, а после чего опускают его в холодную воду. Это помогает ликвидировать окалину. Оксидированная таким образом деталь становится более устойчивой к изнашиванию сразу на несколько порядков.

Фрезерование титановых деталей

Фрезерование титановых деталей

Титан применяется в самых разных промышленных сферах, в том числе, в самолетостроении и космонавтике. В этих отраслях чаще всего используются детали, выполненные из титана.

Нужно учитывать, что фрезерная обработка металла отличается сложностью. Поэтому для таких работ требуется применять острые фрезы с повышенной скоростью. Следует также максимально снизить контакт детали с резцом. Фрезерование начинается по дуге, а в конце работы фаска должна сниматься под определенным углом.

Квалификация фрезеровщика играет серьезную роль не только в выполнении самих работ, но и в определении их стоимости. Многое будет также зависеть и от того, насколько сложной выглядит геометрия создаваемого из титана элемента.

Источник: https://optimahold.ru/stati/titan-sloghnosti-i-metody-ego-obrabotki

Что прочнее титан или вольфрам

Что прочнее титан или вольфрам

Некоторые молодые ювелиры-дизайнеры, находящиеся в поиске ярких, удобных и более доступных альтернатив золоту, серебру и платине, сосредоточили свое внимание на нетрадиционных металлах: титане, нержавеющей стали и вольфраме. Этим металлам есть что предложить. Все три являются очень удобными, износостойкими и не требующими специального ухода металлами.

Ювелирами-дизайнерами создаются изделия, полностью сделанные из этих металлов, а также в сочетании с 14- или 18-каратным желтым золотом, платиной и серебром. Некоторые мастера украшают свои изделия бриллиантами и драгоценными камнями, тогда как другие используют свой талант на таких нетрадиционных для ювелирных изделий материалах, как резина, кожа и древесина. Эти новые металлы также часто становятся популярным материалом для свадебных колец.

Титан

Титан

Получивший наибольшую известность благодаря своему использованию при освоении космического пространства и велосипедным рамам, титан является доступным и набирающим популярность новичком ювелирной сцены. Он имеет привлекательный бело-металлический внешний вид, а в сплаве с золотом дает соломенный цвет.

Также может входить в состав сплавов с другими металлами для получения других цветов, таких как черный, или для подчеркивания неповторимого радужного перелива цветов. Это легкий, не подверженный разру-шительному влиянию морской воды или солнца гипоаллергенный материал. Кроме того, на нем не появляются зазубрины и пятна.

Вольфрам

Вольфрам

Вольфрам относится к необычайно твердым, плотным металлам. По весу он сопоставим с 18-каратным золотом, что делает его особенно привлекательным для ищущих массивные кольца мужчин. В соединении с углеродом и другими элементами для получения карбида вольфрама он становится очень долговечным, устойчивым к царапинам материалом.

Карбид вольфрама — самое твердое металлическое соединение в мире — примерно в 10 раз тверже 18-каратного золота и в четыре раза тверже титана — а после полировки приобретает яркую поверхность, которая держится очень длительное время.

Вот почему работа с ним требует специального оборудования и использования алмазных инструментов. Это существенно увеличивает его стоимость, а также ограничивает доступность его использования в определенных видах украшений.

В настоящее время из вольфрама изготавливаются только кольца, а их цена существенно превышает аналогичные изделия из титана или нержавеющей стали.

Притягательность вольфрама для потребителей объясняется не стоимостью, а его качествами и долговечностью. Его темно-серый цвет интересен сам по себе, а также позволяет добиться эффектного контраста при использовании с золотой или платиновой инкрустацией. Сам по себе либо в сочетании с другими металлами и бриллиантами, применяемый для изготовления колец, вольфрам создает особый образ, который своей яркостью будет привлекать не одно будущее поколение.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь становится одним из самых популярных металлов на ювелирном рынке.

Многие ювелиры-дизайнеры любят соединять ее с золотом, так как ее серый цвет отлично сочетается с розовым и желтым золотом и позволяет создать интересный контраст, но нержавеющая сталь все больше используется самостоятельно.

Прокованная нержавеющая сталь не требует ухода — она не будет ни ржаветь, ни окисляться — так что этот долговечный материал является чистой и прочной альтернативой по доступной цене.

вольфрам

вольфрам

Номенклатура, происхождение и открытие

Номенклатура, происхождение и открытие

Вольфрам происходит от шведского дун-стэн, или «тяжелый камень». Он представлен символом W, так как он известен как Вольфрам во многих европейских странах. Это происходит от немецкого языка для «пены волка», поскольку ранние оловянные шахтеры заметили, что минерал, который они назвали вольфрамитом, уменьшает олово, когда он присутствует в оловянной руде, поэтому он, казалось, потреблял олово, как волк, пожирающий овец. [я]

В 1779 году Питер Вульф изучил шелеит из Швеции и обнаружил, что в нем содержится новый металл. Два года спустя Карл Вильгельм Шееле восстановил вольфрамовую кислоту из этого минерала и выделил кислотный белый оксид. Еще через два года Хуан и Фаусто Эльхуяр в Вергаре, Испания, изолировали один и тот же оксид металла от идентичной кислоты, уменьшенной от вольфрамита. Они нагревали оксид металла с помощью углерода, уменьшая его до металла вольфрама.

Физические и химические свойства

Физические и химические свойства

Вольфрам — это блестящий серебристо-белый металл и имеет атомный номер 74 на периодической таблице элементов и стандартный атомный вес (Aр) 183,84. [ii]

Он имеет самую высокую температуру плавления всех элементов, сверхвысокую плотность и очень твердый и стабильный. Он имеет самое низкое давление пара, самый низкий коэффициент теплового расширения и максимальную прочность на разрыв для всех металлов. Эти свойства обусловлены сильными ковалентными связями между атомами вольфрама, образованными 5d-электронами. Атомы образуют объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру.

Вольфрам также является проводящим, относительно химически инертным, гипоаллергенным и обладает защитными свойствами излучения. Самая чистая форма вольфрама легко ковкая и обрабатывается путем ковки, экструдирования, вытяжки и спекания.

Экструдирование и вытяжка включают в себя толкание и вытягивание, соответственно, горячего вольфрама через «матрицу» (плесень), в то время как спекание представляет собой смешивание вольфрамового порошка с другими порошкообразными металлами для получения сплава.

Коммерческое использование

Коммерческое использование

Вольфрамовые сплавы чрезвычайно тверды, такие как карбид вольфрама, который сочетается с керамикой с образованием «высокоскоростной стали» — это используется для изготовления сверл, ножей и инструментов для резки, распиловки и фрезерования. Они используются в металлообрабатывающей, горнодобывающей, деревообрабатывающей, строительной и нефтяной промышленности и составляют 60% потребления вольфрама на коммерческой основе.

Вольфрам используется в нагревательных элементах и ​​высокотемпературных печах. Он также встречается в балластах в авиационных хвостах, китовых яхтах и ​​гоночных автомобилях, а также весах и боеприпасах.

Вольфраматы кальция и магния когда-то обычно использовались для нитей в лампах накаливания, но считаются энергонезависимыми. Однако вольфрамовый сплав используется в низкотемпературных сверхпроводящих цепях.

Источник: http://schemy.ru/info/chto-prochnee-titan-ili-volfram/

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Марка титана ВТ1-0 – это титановый сплав, объединяющий несколько химических элементов. В его состав входят: титан — приблизительно 99,5 %, железо, углерод, кремний, азот, кислород, водород. Этот сплав узнаваем по серебристому цвету с оттенком белого.

Преимущества титана марки ВТ1-0

Преимущества титана марки ВТ1-0

  1. Высокая вязкость;
  2. Высокая прочность;
  3. Высокая плотность;
  4. Большое отношение прочности к массе;
  5. Тугоплавкость;
  6. Высокая коррозийная стойкость;
  7. Стойкость к растворам кислот и щелочей;
  8. Легкость;
  9. Пластичность – является основной отличительной особенностью данной марки;
  10. Один из самых легкообрабатываемых титановых сплавов.

Плотность титана составляет 4,33 г на куб. см. По плотности он находится между алюминием и железом. Титан обладает высочайшей механической прочностью, в разы выше прочности целого ряда других металлов. При этом его пластичность превышает показатели любых других сплавов.

Еще два отличительных свойства ВТ1-0 — низкая теплопроводность и высокая жаропрочность. Максимальная температура, которую он способен выдерживать, равна 550-600 градусов. Низкая плотность титана позволяет получать высокие показатели жаропрочности, которые фактически не достижимы на других металлах.

При сверлении данного сплава расширение происходит только в области резания, что значительно облегчает расчеты при подгоне деталей. Это позволяет получать идеально выверенные детали для высокоточных производств.

Несомненным преимуществом титанового сплава ВТ1-0 является то, что полученное из него изделие будет весить на 50% меньше, чем стальное. При этом его прочность будет на порядок выше.

Если сравнить титановый лист ВТ1-0 со стальным одинаковой с ним толщины, то можно наглядно увидеть, что он, сколько его не деформируй, возвращается в исходную форму.

Основное достоинство данного вида титана – его высокая пластичность. Это свойство позволяет изготавливать из него самые тонкие изделия. Кроме этого, у ВТ1-0 высокие показатели в плане «ползучести», то есть деформации, которую может испытывать металл при рабочей температуре. Этот сплав не получает деформации более, чем 0,15-0,20% при максимально возможной температуре эксплуатации.

Применение титана ВТ1-0

Применение титана ВТ1-0

Область применения титана марки ВТ1-0 благодаря его уникальным свойствам довольно широка. Он применяется во многих сферах производства:

  • в машиностроении;
  • изготовлении вентиляторов;
  • производстве компрессоров низкого давления, а также компрессоров высокого давления, где температура не превышает 600 градусов;
  • изготовлении двигателей, в том числе авиационных;
  • в приборостроении;
  • в производстве инструментов;
  • для изготовления техники, работающей в низкотемпературном режиме.

Источник: https://www.mazprom.ru/stati/73943/

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан считается одним из наиболее распространенных элементов. Сочетая коррозионную стойкость и прочность с низкой плотностью, он обладает целым рядом конструктивных преимуществ перед такими материалами, как например, сталь или алюминий. Титан и его сплавы нашли применение в металлургии, военной промышленности, в электро- и радиотехнике, химической промышленности, судостроении и других сферах жизнедеятельности.

Свойства титана

Свойства титана

В системе классификации элементов Менделеева Ti находится под номером 22. Одним из важнейших свойств титана и его сплавов является четырехвалентность. Температура плавления составляет +1168°С, кипения — 33300°С. Существуют две разновидности титана с аналогичным химическим составом, но и разными свойствами, строением. Низкотемпературная альфа-модификация, которая существует до температуры +882,5°С и высокотемпературная бета-модификация – устойчива до температуры плавления.

Титан и титановые сплавы относятся к парамагнитным материалам. При нагревании их восприимчивость к температуре снижается. Материал характеризуется высокими удельным электросопротивлением – 42·10-8-80·10-6 Ом·см. В условиях, когда температура опускается ниже 0,45К, металл превращается в проводник. Внешне он напоминает сталь.

По удельной теплоемкости и плотности титан находится между алюминием и железом. При этом его механическая прочность практически в 13 раза выше, чем у чистого железа и 6 раз больше, чем у алюминия. 

Марки титана и сплавов

Марки титана и сплавов

Наиболее распространены титан и сплавы марок ВТ1-0, ВТ1-00св, ВТ1-00. Они относятся к категории технических. В состав данных марок не входят легирующие элементы. Поставляется титан в виде плит, листов, труб и прутков. Проволока чаще всего производится из материала марки ВТ1-00св.

Сегодня известно множество марок титанов и титановых сплавов, отличающихся по технологическим, механическим свойствам, химическому составу. Чаще всего в их составе содержаться такие элементы, как:

  • алюминий,
  • молибден,
  • ванадий, 
  • марганец,
  • хром,
  • олово,
  • кремний,
  • цирконий,
  • железо.

Титан марки BT5 и сплавы из него содержат до 5% алюминия, что наделяет их высокой прочностью. Материалы хорошо штампуются, куются, прокатываются и свариваются. Из них производятся прутки (круги), трубы, проволока, листы. Титановые сплавы ВТ5-1 кроме алюминия содержат олово в размере 2-3% ,что улучшает их технологические характеристики. Из таких материалов получают все виды полуфабрикатов — плиты, листы, поковки, профили, трубы, штамповку, проволоку. 

К хорошо деформируемым сплавам титана относят ОТ4 и ОТ4-1, содержащие алюминий и марганец. Данные материалы отличаются высокой технологичной пластичностью и свариваются любыми видами сварок. Титаны этих марок используются в производстве плит, лент, листов, полов, профилей, труб.

Прочный сплав ВТ20 содержит алюминий, цирконий, молибден и ванадий. Материал отличается высокой жаропрочностью. Сплав титана ВТ3-1 содержит такие элементы, как Ti, Al, Cr, Mo, Fe, Si и, как правило, подвергается изотермическому отжигу, что наделяет его высокой пластичностью и термической стабильностью. Этот сплав является наиболее освоенным в производстве. Из него изготавливаются поковки, штамповки, пруты, профили.

Сплавы титана ГОСТ 19807-91 содержат углерод и называются тугоплавкими карбидами. Их теплопроводность в 13 раз ниже показателя алюминия и в 4 раза – железа. 

Сфера применения титана

Сфера применения титана

Сплавы на основе титана нашли широкое применение в металлургии, а том числе и в роли легирующего элемента в производстве жаростойких и нержавеющих сталей. Также Ti добавляют в медь, алюминий, никель с целью повышения прочности последних. Двуокись титана применяется в производстве сварочных электродов, четыреххлористый Ti используется в военном деле для организации дымовых завес.

В радиотехнике и электротехнике применяется порошкообразный титан в роли поглотителя газов. В ряде случаев Ti является незаменимым в судостроении и промышленности – из него производятся детали, использующиеся для работы с агрессивными жидкостями, в коррозионно активных средах, при анодировании различных деталей.

Также титан используется в производстве элементов для гальванических ванн, гидрометаллургических аппаратов и многого другого.

1 Февраля 2017

Источник: https://www.etalonstal.ru/statii/titan-i-ego-splavy-svoystva-i-sfera-primeneniya/

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Металлический корпус — классическое решение для наручных часов. Сплавов, из которых могут быть выполнены сами часы и браслет, существует несколько десятков. Самые «ходовые» — с титаном и сталью. Для этих металлов редко используют покрытие, поэтому часы из них имеют характерный светло-серый цвет. Внешне сталь и титан может отличить только специалист, но по своим характеристикам они отличаются значительно.

 Стальные часы

 Стальные часы

Часы из нержавеющей стали — наиболее распространенные. Массовое и сравнительно недорогое производство этого материала позволяет предлагать часы в широком ценовом диапазоне. Инертность стали защищает корпус и детали механизма часов от окисления и «старения».

Сталь отличается повышенной вязкостью, которая дает устойчивость к внешним повреждениям: при ударе стальные часы не раскалываются и не трескаются.

Формул стальных сплавов довольно много, лучшая в плане прочности сталь, используемая для изготовления корпуса часов, — низкоуглеродистая 316L.

 Преимущества:

·         ударопрочность;

·         неприхотливость в эксплуатации;

·         соотношение качества и цены;

·         устойчивость к износу;

·         при появлении царапин возможность легко восстановить внешний вид при помощи полировки.

Недостатки:

·         большой вес.

 Часы с титановым корпусом

Украшения из титана: свойства и описание | Ломбард Византия

Что прочнее титана

Нам очень интересен этот металл тем, что он, кроме своей прочности, еще и позволяет сделать очень интересную палитру цветов с помощью окисидирования, вставить в украшения золото или просто придать им более интеренсный вид с помощью разнообразных камней. Надеюсь, мы вас заинтересовали и вы с удовольствием ознакомитесь с этим интересным металлом.

Сегодня мы расскажем о главных особенностях этого необычного металла, причинах столь его высокой популярности и о том, как правильно за ним ухаживать.

Титан — это один из металлов в таблице Менделеева, то есть он является естественным природным элементом (не сплав). Это один из самых легких металлов в мире и к тому же очень прочный — прочнее золота, серебра, стали. Естественный цвет титана — серебристый белый. Добавление примесей делает титан еще более прочным. Этот металл не относится к драгоценным, поэтому пробу на нем не ставят

Этот тугоплавкий металл открыли приблизительно в 1790 году, но тогда учёные умы совершенно не представляли, чем он может быть полезен. В то время с ним не умели работать, а за сложность обработки прозвали «Titan», как некогда древние греки называли богов, обладающих огромной силой и мужеством.

Спустя 120 лет, только в 1910 году, англичане начали процесс извлечения титана из руды. Этот процесс постоянно улучшался, и уже к середине 1940-х годов американцы решили использовать его в военной авиации.

Основными критериями в таком выборе послужили:

  • соотношение прочности к весу;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • доступная цена;
  • антикоррозийные свойства металла.

Начиная с 40-х годов прошлого века титан активно используют в:

Титан — материал будущего

Он является одним из пяти биологически совместимых элементов и не вызывает аллергических реакций даже на самой чувствительной коже. Титан необычайно легкий, но очень прочный материал. Благодаря этим уникальным свойствам 85% конструкционных материалов в космической технике — титан и его сплавы. Украшения производятся именно из авиационного титана.

Часовщики и ювелиры обратили своё внимание на титан не так давно. Впервые его применили для изготовления часов в 1980 году. Первопроходцами стали специалисты из Porsche Design и IWC. Объединив свои силы, компании выпустили титановые часы, которые произвели настоящий фурор. Вскоре после этого появились еще две модели — Ocean 2000 и Ocean 500 — работающие под водой на глубине до 2000 и до 500 метров соответственно.

Главное преимущества титановых часов в том, что они:

  • очень лёгкие;
  • имеют приятный металлический блеск;
  • чем-то схожи по внешним признакам с платиной.

Правда, по деформации и подверженности царапинам такие часы уступают изделиям из стали.

В ювелирном деле титан изначально стали использовать для изготовления обручальных колец, украшений для пирсинга и мужских аксессуаров.

Его обработка является довольно сложной и затратной, требует определённых знаний и навыков у мастера, поэтому созданием украшений из титана занимается далеко не каждый ювелир. Но есть и те, кто достиг высшего мастерства в обработке этого металла. Например, китайский ювелир Уоллес Чан изготавливает из титана настоящие произведения искусства в виде драгоценных цветов, насекомых или рыб

У титана есть одно интересное свойство: при определённом окислении, нагреве или смешивании с другими металлами он может менять свой цвет. В чистом виде это серый металл, но после обработки он может приобрести зелёный, синий, лиловый и даже красный оттенок. Ювелирные дома пользуются той особенностью в создании своих коллекций.

Как и любые другие украшения, изделия из титана нуждаются в правильном уходе. Существует заблуждение, что этот металл не царапается. На самом деле он может потерять привлекательный внешний вид из-за агрессивного контакта с алмазом, другим металлом или наждачной бумагой. В то же время, титан не боится морской воды, пота и абразивных моющих средств.

Уход за титановыми украшениями

Их нужно хранить отдельно от других украшений, желательно в бархатном мешочке или шкатулке. Во время работы с другими металлами или наждачной бумагой, следует снимать титановое кольцо.

Для профилактики царапин и мелких деформаций, раз в полгода ювелирные изделия из титана необходимо относить на полировку и чистку. Соблюдая эти несложные правила, вы сможете уберечь свои украшения от повреждений. Они будут всегда выглядеть достойно и эффектно.

Основные качества титановых украшений

Любители титановых украшений ценят этот металл за его несколько особых качеств:

  • Красивый внешний вид. Кольца из титана не менее красивы, чем из серебра и золота. Их делают и простые — только из металла, и с декором — с различными камнями (в том числе с бриллиантами), вставками, напылениями и так далее. Они могут быть глянцевыми и матовыми, а также различного цвета — синие, черные, фиолетовые и другие.
  • Относительно низкая цена. Кольца из титана дешевле, чем из золота. Сам металл стоит недорого, но для его обработки нужно иметь дорогое оборудование. Это образует большую часть цены изделий.
  • Прочность. Обручальные кольца из титана более устойчивы к физическим и химическим (например, от бытовой химии) воздействиям, чем золотые или серебряные. Фактор прочности здесь важен, ведь эти кольца люди обычно носят практически не снимая.
  • Гипоаллергенность. Титан не окисляется, не ржавеет, не вступает в реакцию ни с какими веществами, находясь на человеческом теле. Люди, у которых есть аллергия на серебро, золото и сплавы, могут позволить себе носить титановые украшения.
  • Легкость. Так как титан очень легкий металл, то даже крупные украшения из него обладают относительно маленьким весом.

Недостатки титановых украшений

Из-за прочности материала их очень сложно как-то изменить, в отличие от золотых ювелирных изделий, которые легко переплавить в новые. Если возникнет внештатная ситуация, когда украшение из титана нужно будет распилить, чтобы снять (обычным способом кольцо не снимается, например, потому что палец опух из-за травмы), то сделать это будет очень и очень нелегко.

Титановые кольца

Приобретая такой атрибут, можно быть уверенным в том, что кольца переживут не только своих владельцев, но и много поколений их потомков. Инертные свойства металла и его поразительная твердость послужили причиной его использования при производстве протезов и вооружения — именно эти свойства будут гарантировать долгую службу колец из титана

Титановые кольца не:

  • потускнеют;
  • не заржавеют;
  • не окрасят ваш палец в зеленый цвет.

Титановые кольца не «похудеют» от трения и не погнутся. И вновь виной уникальные свойства металла — а точнее, его поразительная твердость. Этому веществу не страшно ничего — оно чувствует себя комфортно и на пальце невесты, и в двигателе самолета A380 (с той лишь разницей, что на кольцо уходит несколько граммов, а на двигатель самолета — около 11 тонн титана).

Титановые кольца абсолютно не вызывают аллергию. Этот фактор может стать решающим для тех, кто страдает болезненной реакцией на золото или серебро.

Источник: https://uvkt.ru/poleznaya-informatsiya/120-titan-material-ukrashenij-budushchego

Источник: https://uznayvse.ru/interesting-facts/samyiy-tverdyiy-metall-v-mire.html

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана
Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

На самом же деле все обстоит несколько сложнее, чем представляется на первый взгляд. Металл этот отличается сниженной теплопроводностью, способен задираться и налипать.

Кроме того, сложность заключается и в том, что титан необычайно прочен и способен при термических работах спаиваться с режущим инструментом (ведь резец также состоит из металла и практически всегда оказывается более мягким, чем обрабатываемая деталь).

В результате инструмент особенно быстро изнашивается и требует постоянной замены.

Говоря об обработке металла, профессионалы подразумевают несколько разных видов работ с титановыми деталями. У них существуют свои секреты, позволяющие нейтрализовать отрицательные свойства этого металла или свести их к минимуму. Например, специальные охлаждающие составы помогут уменьшить задирание либо налипание металла, а также снизить тот объем тепла, который выделяется при резке титана.

Титановые листы разрезают с помощью гильотинных ножниц. Прокатный сортовой металл крупного диаметра обычно подвергают резке специальными пилами механического типа. Этот инструмент отличается тем, что зуб полотна у него достаточно крупный.

Если пруток имеет меньший диаметр, в ход можно пустить токарный станок. Кстати, токарная обработка данного металла осуществляется резцами, изготовленными из особо прочных сплавов.

Но даже при этом обстоятельстве скорость работы должна быть снижена и обычно уступает той скорости, которая наблюдается при обработке стали-нержавейки.

Фрезеровка титановых деталей также вызывает сложности: на фрезерные зубцы металл начинает налипать. Чтобы избежать этого, необходимо использовать фрезу, изготовленную из сплавов высокой твердости. В качестве охладителей применяют жидкости, уровень вязкости которых повышен.

Отдельное внимание следует уделить сверлению титановых элементов. В канавках может скапливаться стружка, вследствие чего сверло начинает деформироваться. Сверлить титан можно с помощью стальных быстрорежущих инструментов.

Титан можно использовать также и в качестве материала для составляющих каких-либо конструкций. Детали из этого металла требуется соединять, и здесь применяют несколько методов. Стоит рассмотреть этот вопрос подробнее.

Особенности сварочных работ по титану

Сварка является наиболее часто используемым вариантом соединения титановых деталей. Поначалу любая попытка титановой сварки заканчивалась неудачей. Причины этого назывались разные.

Считалось, что в микроструктуре металла происходят изменения, что титан вступает в реакцию в азотом, кислородом и водородом, которые содержатся в воздухе. Среди других факторов называлось возрастание зернистости при разогреве металла. В любом случае, швы оказывались предельно хрупкими.

Однако все эти проблемы удалось достаточно быстро решить с помощью новых технологий. Поэтому в настоящее время сварка титановых элементов не вызывает особых сложностей и считается обыденной.

Вместе с тем, определенные нюансы при проведении сварочных работ все же наблюдаются. Чаще всего, это выражается в том, что сварочный шов требуется постоянно оберегать от примесей, которые его загрязняют. Чтобы избежать этого, сварщики применяют флюсы, действующие без кислорода, а также чистый инертный газ. Используются также специализированные прокладки и козырьки для защиты – они позволяют прикрывать остывающие швы и препятствуют загрязнению.

Подобные услуги по металлообработке предполагают повышенную скорость сварки. Это позволяет снизить возрастание зернистости и задержать любые деформации микроструктуры материала. Сварка осуществляется в стандартных условиях. Для того чтобы защитить горячий металл от вступления в реакцию с воздухом, используются отдельные предупреждающие меры.

Сварка может осуществляться и в атмосфере полной контролируемости. Соблюдать ее необходимо, когда требуется избежать даже возможности загрязнения шва. Такие требования выдвигаются для самых ответственных сварочных работ при гарантии чистоты в 100%. 

В случае, если нужно соединить небольшие по объему детали, работа проводится в особой камере, которая полностью заполняется инертным газом. Чтобы сварщику был виден весь фронт работ, камеру оснащают специальным окошком.

Если же необходимо соединить крупные элементы конструкции, работа проводится в помещении, герметично закрытом. Любая сварка должна осуществляться подготовленными людьми, а в данной ситуации к работе допускаются лишь профессиональнее сварщики с внушительным опытом. Для них в помещении предусматриваются системы жизнеобеспечения.

Другие способы соединения титановых деталей

Иногда сварка титана выглядит нецелесообразной. В этом случае зачастую используют пайку. Такой вид обработки титанового материала является довольно сложным. Причина в том, что при температурном воздействии оксидная пленка на поверхности детали приводит к весьма непрочному соединению вне зависимости от того, с каким металлом спаивается титан. Поэтому из всех металлов, идеально взаимодействующих с титаном при пайке, подходят лишь алюминий и серебро повышенной чистоты.

Еще один способ соединения титановых изделий между собой или с деталями из иных металлов – это клепка. Этот метод, как и применение болтов, является механическим. Если ставится заклепка из титана, работа существенно удлиняется. При использовании болтов необходимо покрывать их тефлоном либо серебром, в противном случае не избежать налипания титана, а само соединение окажется достаточно хрупким.

Способы нейтрализации минусов титана

Недостатком этого уникального металла является задирание, налипание, которое возникает при трении. В результате происходит ускоренное изнашивание титанового сплава. Если применяется фрезеровка металла, это обстоятельство нельзя не учитывать. Скользя по металлической поверхности, титан вступает в реакцию и начинает налипать, постепенно поглощая всю деталь.

Однако верхний слой титана можно сделать более прочной, устойчивой к истиранию и налипанию. В том числе, для этой цели используется азотирование. Метод состоит в выдерживании детали в азотном газе. Изделие должно быть разогрето в среднем до 900 градусов, а время выдержки составляет свыше суток. В результате азотирования поверхность элемента покрывается нитридной пленкой, придающей титану особую твердость. Как следствие – повышение износостойкости титановой детали.

Еще один метод, позволяющий повысить свойства металла, – это его оксидирование. Оно помогает устранить задирание. Титановую деталь необходимо нагреть, чтобы на ее поверхности возникла оксидная пленка. Она плотно покрывает верхний слой металла, не пропуская внутрь воздух.

Оксидирование может быть низко- и высокотемпературным. В последнем случае изделие выдерживают в течение нескольких часов в нагретом состоянии, а после чего опускают его в холодную воду. Это помогает ликвидировать окалину. Оксидированная таким образом деталь становится более устойчивой к изнашиванию сразу на несколько порядков.

Фрезерование титановых деталей

Титан применяется в самых разных промышленных сферах, в том числе, в самолетостроении и космонавтике. В этих отраслях чаще всего используются детали, выполненные из титана.

Нужно учитывать, что фрезерная обработка металла отличается сложностью. Поэтому для таких работ требуется применять острые фрезы с повышенной скоростью. Следует также максимально снизить контакт детали с резцом. Фрезерование начинается по дуге, а в конце работы фаска должна сниматься под определенным углом.

Квалификация фрезеровщика играет серьезную роль не только в выполнении самих работ, но и в определении их стоимости. Многое будет также зависеть и от того, насколько сложной выглядит геометрия создаваемого из титана элемента.

Источник: https://optimahold.ru/stati/titan-sloghnosti-i-metody-ego-obrabotki

Что прочнее титан или вольфрам

Некоторые молодые ювелиры-дизайнеры, находящиеся в поиске ярких, удобных и более доступных альтернатив золоту, серебру и платине, сосредоточили свое внимание на нетрадиционных металлах: титане, нержавеющей стали и вольфраме. Этим металлам есть что предложить. Все три являются очень удобными, износостойкими и не требующими специального ухода металлами.

Ювелирами-дизайнерами создаются изделия, полностью сделанные из этих металлов, а также в сочетании с 14- или 18-каратным желтым золотом, платиной и серебром. Некоторые мастера украшают свои изделия бриллиантами и драгоценными камнями, тогда как другие используют свой талант на таких нетрадиционных для ювелирных изделий материалах, как резина, кожа и древесина. Эти новые металлы также часто становятся популярным материалом для свадебных колец.

Титан

Получивший наибольшую известность благодаря своему использованию при освоении космического пространства и велосипедным рамам, титан является доступным и набирающим популярность новичком ювелирной сцены. Он имеет привлекательный бело-металлический внешний вид, а в сплаве с золотом дает соломенный цвет.

Также может входить в состав сплавов с другими металлами для получения других цветов, таких как черный, или для подчеркивания неповторимого радужного перелива цветов. Это легкий, не подверженный разру-шительному влиянию морской воды или солнца гипоаллергенный материал. Кроме того, на нем не появляются зазубрины и пятна.

Вольфрам

Вольфрам относится к необычайно твердым, плотным металлам. По весу он сопоставим с 18-каратным золотом, что делает его особенно привлекательным для ищущих массивные кольца мужчин. В соединении с углеродом и другими элементами для получения карбида вольфрама он становится очень долговечным, устойчивым к царапинам материалом.

Карбид вольфрама — самое твердое металлическое соединение в мире — примерно в 10 раз тверже 18-каратного золота и в четыре раза тверже титана — а после полировки приобретает яркую поверхность, которая держится очень длительное время.

Вот почему работа с ним требует специального оборудования и использования алмазных инструментов. Это существенно увеличивает его стоимость, а также ограничивает доступность его использования в определенных видах украшений.

В настоящее время из вольфрама изготавливаются только кольца, а их цена существенно превышает аналогичные изделия из титана или нержавеющей стали.

Притягательность вольфрама для потребителей объясняется не стоимостью, а его качествами и долговечностью. Его темно-серый цвет интересен сам по себе, а также позволяет добиться эффектного контраста при использовании с золотой или платиновой инкрустацией. Сам по себе либо в сочетании с другими металлами и бриллиантами, применяемый для изготовления колец, вольфрам создает особый образ, который своей яркостью будет привлекать не одно будущее поколение.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь становится одним из самых популярных металлов на ювелирном рынке.

Многие ювелиры-дизайнеры любят соединять ее с золотом, так как ее серый цвет отлично сочетается с розовым и желтым золотом и позволяет создать интересный контраст, но нержавеющая сталь все больше используется самостоятельно.

Прокованная нержавеющая сталь не требует ухода — она не будет ни ржаветь, ни окисляться — так что этот долговечный материал является чистой и прочной альтернативой по доступной цене.

вольфрам

Номенклатура, происхождение и открытие

Вольфрам происходит от шведского дун-стэн, или «тяжелый камень». Он представлен символом W, так как он известен как Вольфрам во многих европейских странах. Это происходит от немецкого языка для «пены волка», поскольку ранние оловянные шахтеры заметили, что минерал, который они назвали вольфрамитом, уменьшает олово, когда он присутствует в оловянной руде, поэтому он, казалось, потреблял олово, как волк, пожирающий овец. [я]

В 1779 году Питер Вульф изучил шелеит из Швеции и обнаружил, что в нем содержится новый металл. Два года спустя Карл Вильгельм Шееле восстановил вольфрамовую кислоту из этого минерала и выделил кислотный белый оксид. Еще через два года Хуан и Фаусто Эльхуяр в Вергаре, Испания, изолировали один и тот же оксид металла от идентичной кислоты, уменьшенной от вольфрамита. Они нагревали оксид металла с помощью углерода, уменьшая его до металла вольфрама.

Физические и химические свойства

Вольфрам — это блестящий серебристо-белый металл и имеет атомный номер 74 на периодической таблице элементов и стандартный атомный вес (Aр) 183,84. [ii]

Он имеет самую высокую температуру плавления всех элементов, сверхвысокую плотность и очень твердый и стабильный. Он имеет самое низкое давление пара, самый низкий коэффициент теплового расширения и максимальную прочность на разрыв для всех металлов. Эти свойства обусловлены сильными ковалентными связями между атомами вольфрама, образованными 5d-электронами. Атомы образуют объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру.

Вольфрам также является проводящим, относительно химически инертным, гипоаллергенным и обладает защитными свойствами излучения. Самая чистая форма вольфрама легко ковкая и обрабатывается путем ковки, экструдирования, вытяжки и спекания.

Экструдирование и вытяжка включают в себя толкание и вытягивание, соответственно, горячего вольфрама через «матрицу» (плесень), в то время как спекание представляет собой смешивание вольфрамового порошка с другими порошкообразными металлами для получения сплава.

Коммерческое использование

Вольфрамовые сплавы чрезвычайно тверды, такие как карбид вольфрама, который сочетается с керамикой с образованием «высокоскоростной стали» — это используется для изготовления сверл, ножей и инструментов для резки, распиловки и фрезерования. Они используются в металлообрабатывающей, горнодобывающей, деревообрабатывающей, строительной и нефтяной промышленности и составляют 60% потребления вольфрама на коммерческой основе.

Вольфрам используется в нагревательных элементах и ​​высокотемпературных печах. Он также встречается в балластах в авиационных хвостах, китовых яхтах и ​​гоночных автомобилях, а также весах и боеприпасах.

Вольфраматы кальция и магния когда-то обычно использовались для нитей в лампах накаливания, но считаются энергонезависимыми. Однако вольфрамовый сплав используется в низкотемпературных сверхпроводящих цепях.

Источник: http://schemy.ru/info/chto-prochnee-titan-ili-volfram/

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Марка титана ВТ1-0 – это титановый сплав, объединяющий несколько химических элементов. В его состав входят: титан — приблизительно 99,5 %, железо, углерод, кремний, азот, кислород, водород. Этот сплав узнаваем по серебристому цвету с оттенком белого.

Преимущества титана марки ВТ1-0

  1. Высокая вязкость;
  2. Высокая прочность;
  3. Высокая плотность;
  4. Большое отношение прочности к массе;
  5. Тугоплавкость;
  6. Высокая коррозийная стойкость;
  7. Стойкость к растворам кислот и щелочей;
  8. Легкость;
  9. Пластичность – является основной отличительной особенностью данной марки;
  10. Один из самых легкообрабатываемых титановых сплавов.

Плотность титана составляет 4,33 г на куб. см. По плотности он находится между алюминием и железом. Титан обладает высочайшей механической прочностью, в разы выше прочности целого ряда других металлов. При этом его пластичность превышает показатели любых других сплавов.

Еще два отличительных свойства ВТ1-0 — низкая теплопроводность и высокая жаропрочность. Максимальная температура, которую он способен выдерживать, равна 550-600 градусов. Низкая плотность титана позволяет получать высокие показатели жаропрочности, которые фактически не достижимы на других металлах.

При сверлении данного сплава расширение происходит только в области резания, что значительно облегчает расчеты при подгоне деталей. Это позволяет получать идеально выверенные детали для высокоточных производств.

Несомненным преимуществом титанового сплава ВТ1-0 является то, что полученное из него изделие будет весить на 50% меньше, чем стальное. При этом его прочность будет на порядок выше.

Если сравнить титановый лист ВТ1-0 со стальным одинаковой с ним толщины, то можно наглядно увидеть, что он, сколько его не деформируй, возвращается в исходную форму.

Основное достоинство данного вида титана – его высокая пластичность. Это свойство позволяет изготавливать из него самые тонкие изделия. Кроме этого, у ВТ1-0 высокие показатели в плане «ползучести», то есть деформации, которую может испытывать металл при рабочей температуре. Этот сплав не получает деформации более, чем 0,15-0,20% при максимально возможной температуре эксплуатации.

Применение титана ВТ1-0

Область применения титана марки ВТ1-0 благодаря его уникальным свойствам довольно широка. Он применяется во многих сферах производства:

  • в машиностроении;
  • изготовлении вентиляторов;
  • производстве компрессоров низкого давления, а также компрессоров высокого давления, где температура не превышает 600 градусов;
  • изготовлении двигателей, в том числе авиационных;
  • в приборостроении;
  • в производстве инструментов;
  • для изготовления техники, работающей в низкотемпературном режиме.

Источник: https://www.mazprom.ru/stati/73943/

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан считается одним из наиболее распространенных элементов. Сочетая коррозионную стойкость и прочность с низкой плотностью, он обладает целым рядом конструктивных преимуществ перед такими материалами, как например, сталь или алюминий. Титан и его сплавы нашли применение в металлургии, военной промышленности, в электро- и радиотехнике, химической промышленности, судостроении и других сферах жизнедеятельности.

Свойства титана

В системе классификации элементов Менделеева Ti находится под номером 22. Одним из важнейших свойств титана и его сплавов является четырехвалентность. Температура плавления составляет +1168°С, кипения — 33300°С. Существуют две разновидности титана с аналогичным химическим составом, но и разными свойствами, строением. Низкотемпературная альфа-модификация, которая существует до температуры +882,5°С и высокотемпературная бета-модификация – устойчива до температуры плавления.

Титан и титановые сплавы относятся к парамагнитным материалам. При нагревании их восприимчивость к температуре снижается. Материал характеризуется высокими удельным электросопротивлением – 42·10-8-80·10-6 Ом·см. В условиях, когда температура опускается ниже 0,45К, металл превращается в проводник. Внешне он напоминает сталь.

По удельной теплоемкости и плотности титан находится между алюминием и железом. При этом его механическая прочность практически в 13 раза выше, чем у чистого железа и 6 раз больше, чем у алюминия. 

Марки титана и сплавов

Наиболее распространены титан и сплавы марок ВТ1-0, ВТ1-00св, ВТ1-00. Они относятся к категории технических. В состав данных марок не входят легирующие элементы. Поставляется титан в виде плит, листов, труб и прутков. Проволока чаще всего производится из материала марки ВТ1-00св.

Сегодня известно множество марок титанов и титановых сплавов, отличающихся по технологическим, механическим свойствам, химическому составу. Чаще всего в их составе содержаться такие элементы, как:

  • алюминий,
  • молибден,
  • ванадий, 
  • марганец,
  • хром,
  • олово,
  • кремний,
  • цирконий,
  • железо.

Титан марки BT5 и сплавы из него содержат до 5% алюминия, что наделяет их высокой прочностью. Материалы хорошо штампуются, куются, прокатываются и свариваются. Из них производятся прутки (круги), трубы, проволока, листы. Титановые сплавы ВТ5-1 кроме алюминия содержат олово в размере 2-3% ,что улучшает их технологические характеристики. Из таких материалов получают все виды полуфабрикатов — плиты, листы, поковки, профили, трубы, штамповку, проволоку. 

К хорошо деформируемым сплавам титана относят ОТ4 и ОТ4-1, содержащие алюминий и марганец. Данные материалы отличаются высокой технологичной пластичностью и свариваются любыми видами сварок. Титаны этих марок используются в производстве плит, лент, листов, полов, профилей, труб.

Прочный сплав ВТ20 содержит алюминий, цирконий, молибден и ванадий. Материал отличается высокой жаропрочностью. Сплав титана ВТ3-1 содержит такие элементы, как Ti, Al, Cr, Mo, Fe, Si и, как правило, подвергается изотермическому отжигу, что наделяет его высокой пластичностью и термической стабильностью. Этот сплав является наиболее освоенным в производстве. Из него изготавливаются поковки, штамповки, пруты, профили.

Сплавы титана ГОСТ 19807-91 содержат углерод и называются тугоплавкими карбидами. Их теплопроводность в 13 раз ниже показателя алюминия и в 4 раза – железа. 

Сфера применения титана

Сплавы на основе титана нашли широкое применение в металлургии, а том числе и в роли легирующего элемента в производстве жаростойких и нержавеющих сталей. Также Ti добавляют в медь, алюминий, никель с целью повышения прочности последних. Двуокись титана применяется в производстве сварочных электродов, четыреххлористый Ti используется в военном деле для организации дымовых завес.

В радиотехнике и электротехнике применяется порошкообразный титан в роли поглотителя газов. В ряде случаев Ti является незаменимым в судостроении и промышленности – из него производятся детали, использующиеся для работы с агрессивными жидкостями, в коррозионно активных средах, при анодировании различных деталей.

Также титан используется в производстве элементов для гальванических ванн, гидрометаллургических аппаратов и многого другого.

1 Февраля 2017

Источник: https://www.etalonstal.ru/statii/titan-i-ego-splavy-svoystva-i-sfera-primeneniya/

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Металлический корпус — классическое решение для наручных часов. Сплавов, из которых могут быть выполнены сами часы и браслет, существует несколько десятков. Самые «ходовые» — с титаном и сталью. Для этих металлов редко используют покрытие, поэтому часы из них имеют характерный светло-серый цвет. Внешне сталь и титан может отличить только специалист, но по своим характеристикам они отличаются значительно.

 Стальные часы

Часы из нержавеющей стали — наиболее распространенные. Массовое и сравнительно недорогое производство этого материала позволяет предлагать часы в широком ценовом диапазоне. Инертность стали защищает корпус и детали механизма часов от окисления и «старения».

Сталь отличается повышенной вязкостью, которая дает устойчивость к внешним повреждениям: при ударе стальные часы не раскалываются и не трескаются.

Формул стальных сплавов довольно много, лучшая в плане прочности сталь, используемая для изготовления корпуса часов, — низкоуглеродистая 316L.

 Преимущества:

·         ударопрочность;

·         неприхотливость в эксплуатации;

·         соотношение качества и цены;

·         устойчивость к износу;

·         при появлении царапин возможность легко восстановить внешний вид при помощи полировки.

Недостатки:

·         большой вес.

Украшения из титана: свойства и описание | Ломбард Византия

Что прочнее титана

Нам очень интересен этот металл тем, что он, кроме своей прочности, еще и позволяет сделать очень интересную палитру цветов с помощью окисидирования, вставить в украшения золото или просто придать им более интеренсный вид с помощью разнообразных камней. Надеюсь, мы вас заинтересовали и вы с удовольствием ознакомитесь с этим интересным металлом.

Сегодня мы расскажем о главных особенностях этого необычного металла, причинах столь его высокой популярности и о том, как правильно за ним ухаживать.

Титан — это один из металлов в таблице Менделеева, то есть он является естественным природным элементом (не сплав). Это один из самых легких металлов в мире и к тому же очень прочный — прочнее золота, серебра, стали. Естественный цвет титана — серебристый белый. Добавление примесей делает титан еще более прочным. Этот металл не относится к драгоценным, поэтому пробу на нем не ставят

Этот тугоплавкий металл открыли приблизительно в 1790 году, но тогда учёные умы совершенно не представляли, чем он может быть полезен. В то время с ним не умели работать, а за сложность обработки прозвали «Titan», как некогда древние греки называли богов, обладающих огромной силой и мужеством.

Спустя 120 лет, только в 1910 году, англичане начали процесс извлечения титана из руды. Этот процесс постоянно улучшался, и уже к середине 1940-х годов американцы решили использовать его в военной авиации.

Основными критериями в таком выборе послужили:

  • соотношение прочности к весу;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • доступная цена;
  • антикоррозийные свойства металла.

Начиная с 40-х годов прошлого века титан активно используют в:

Титан — материал будущего

Он является одним из пяти биологически совместимых элементов и не вызывает аллергических реакций даже на самой чувствительной коже. Титан необычайно легкий, но очень прочный материал. Благодаря этим уникальным свойствам 85% конструкционных материалов в космической технике — титан и его сплавы. Украшения производятся именно из авиационного титана.

Часовщики и ювелиры обратили своё внимание на титан не так давно. Впервые его применили для изготовления часов в 1980 году. Первопроходцами стали специалисты из Porsche Design и IWC. Объединив свои силы, компании выпустили титановые часы, которые произвели настоящий фурор. Вскоре после этого появились еще две модели — Ocean 2000 и Ocean 500 — работающие под водой на глубине до 2000 и до 500 метров соответственно.

Главное преимущества титановых часов в том, что они:

  • очень лёгкие;
  • имеют приятный металлический блеск;
  • чем-то схожи по внешним признакам с платиной.

Правда, по деформации и подверженности царапинам такие часы уступают изделиям из стали.

В ювелирном деле титан изначально стали использовать для изготовления обручальных колец, украшений для пирсинга и мужских аксессуаров.

Его обработка является довольно сложной и затратной, требует определённых знаний и навыков у мастера, поэтому созданием украшений из титана занимается далеко не каждый ювелир. Но есть и те, кто достиг высшего мастерства в обработке этого металла. Например, китайский ювелир Уоллес Чан изготавливает из титана настоящие произведения искусства в виде драгоценных цветов, насекомых или рыб

У титана есть одно интересное свойство: при определённом окислении, нагреве или смешивании с другими металлами он может менять свой цвет. В чистом виде это серый металл, но после обработки он может приобрести зелёный, синий, лиловый и даже красный оттенок. Ювелирные дома пользуются той особенностью в создании своих коллекций.

Как и любые другие украшения, изделия из титана нуждаются в правильном уходе. Существует заблуждение, что этот металл не царапается. На самом деле он может потерять привлекательный внешний вид из-за агрессивного контакта с алмазом, другим металлом или наждачной бумагой. В то же время, титан не боится морской воды, пота и абразивных моющих средств.

Уход за титановыми украшениями

Их нужно хранить отдельно от других украшений, желательно в бархатном мешочке или шкатулке. Во время работы с другими металлами или наждачной бумагой, следует снимать титановое кольцо.

Для профилактики царапин и мелких деформаций, раз в полгода ювелирные изделия из титана необходимо относить на полировку и чистку. Соблюдая эти несложные правила, вы сможете уберечь свои украшения от повреждений. Они будут всегда выглядеть достойно и эффектно.

Основные качества титановых украшений

Любители титановых украшений ценят этот металл за его несколько особых качеств:

  • Красивый внешний вид. Кольца из титана не менее красивы, чем из серебра и золота. Их делают и простые — только из металла, и с декором — с различными камнями (в том числе с бриллиантами), вставками, напылениями и так далее. Они могут быть глянцевыми и матовыми, а также различного цвета — синие, черные, фиолетовые и другие.
  • Относительно низкая цена. Кольца из титана дешевле, чем из золота. Сам металл стоит недорого, но для его обработки нужно иметь дорогое оборудование. Это образует большую часть цены изделий.
  • Прочность. Обручальные кольца из титана более устойчивы к физическим и химическим (например, от бытовой химии) воздействиям, чем золотые или серебряные. Фактор прочности здесь важен, ведь эти кольца люди обычно носят практически не снимая.
  • Гипоаллергенность. Титан не окисляется, не ржавеет, не вступает в реакцию ни с какими веществами, находясь на человеческом теле. Люди, у которых есть аллергия на серебро, золото и сплавы, могут позволить себе носить титановые украшения.
  • Легкость. Так как титан очень легкий металл, то даже крупные украшения из него обладают относительно маленьким весом.

Недостатки титановых украшений

Из-за прочности материала их очень сложно как-то изменить, в отличие от золотых ювелирных изделий, которые легко переплавить в новые. Если возникнет внештатная ситуация, когда украшение из титана нужно будет распилить, чтобы снять (обычным способом кольцо не снимается, например, потому что палец опух из-за травмы), то сделать это будет очень и очень нелегко.

Титановые кольца

Приобретая такой атрибут, можно быть уверенным в том, что кольца переживут не только своих владельцев, но и много поколений их потомков. Инертные свойства металла и его поразительная твердость послужили причиной его использования при производстве протезов и вооружения — именно эти свойства будут гарантировать долгую службу колец из титана

Титановые кольца не:

  • потускнеют;
  • не заржавеют;
  • не окрасят ваш палец в зеленый цвет.

Титановые кольца не «похудеют» от трения и не погнутся. И вновь виной уникальные свойства металла — а точнее, его поразительная твердость. Этому веществу не страшно ничего — оно чувствует себя комфортно и на пальце невесты, и в двигателе самолета A380 (с той лишь разницей, что на кольцо уходит несколько граммов, а на двигатель самолета — около 11 тонн титана).

Титановые кольца абсолютно не вызывают аллергию. Этот фактор может стать решающим для тех, кто страдает болезненной реакцией на золото или серебро.

Источник: https://uvkt.ru/poleznaya-informatsiya/120-titan-material-ukrashenij-budushchego

Источник: https://uznayvse.ru/interesting-facts/samyiy-tverdyiy-metall-v-mire.html

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана
Что прочнее титана

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

Сложности обработки титановых изделий

На самом же деле все обстоит несколько сложнее, чем представляется на первый взгляд. Металл этот отличается сниженной теплопроводностью, способен задираться и налипать.

Кроме того, сложность заключается и в том, что титан необычайно прочен и способен при термических работах спаиваться с режущим инструментом (ведь резец также состоит из металла и практически всегда оказывается более мягким, чем обрабатываемая деталь).

В результате инструмент особенно быстро изнашивается и требует постоянной замены.

Говоря об обработке металла, профессионалы подразумевают несколько разных видов работ с титановыми деталями. У них существуют свои секреты, позволяющие нейтрализовать отрицательные свойства этого металла или свести их к минимуму. Например, специальные охлаждающие составы помогут уменьшить задирание либо налипание металла, а также снизить тот объем тепла, который выделяется при резке титана.

Титановые листы разрезают с помощью гильотинных ножниц. Прокатный сортовой металл крупного диаметра обычно подвергают резке специальными пилами механического типа. Этот инструмент отличается тем, что зуб полотна у него достаточно крупный.

Если пруток имеет меньший диаметр, в ход можно пустить токарный станок. Кстати, токарная обработка данного металла осуществляется резцами, изготовленными из особо прочных сплавов.

Но даже при этом обстоятельстве скорость работы должна быть снижена и обычно уступает той скорости, которая наблюдается при обработке стали-нержавейки.

Фрезеровка титановых деталей также вызывает сложности: на фрезерные зубцы металл начинает налипать. Чтобы избежать этого, необходимо использовать фрезу, изготовленную из сплавов высокой твердости. В качестве охладителей применяют жидкости, уровень вязкости которых повышен.

Отдельное внимание следует уделить сверлению титановых элементов. В канавках может скапливаться стружка, вследствие чего сверло начинает деформироваться. Сверлить титан можно с помощью стальных быстрорежущих инструментов.

Титан можно использовать также и в качестве материала для составляющих каких-либо конструкций. Детали из этого металла требуется соединять, и здесь применяют несколько методов. Стоит рассмотреть этот вопрос подробнее.

Особенности сварочных работ по титану

Особенности сварочных работ по титану

Сварка является наиболее часто используемым вариантом соединения титановых деталей. Поначалу любая попытка титановой сварки заканчивалась неудачей. Причины этого назывались разные.

Считалось, что в микроструктуре металла происходят изменения, что титан вступает в реакцию в азотом, кислородом и водородом, которые содержатся в воздухе. Среди других факторов называлось возрастание зернистости при разогреве металла. В любом случае, швы оказывались предельно хрупкими.

Однако все эти проблемы удалось достаточно быстро решить с помощью новых технологий. Поэтому в настоящее время сварка титановых элементов не вызывает особых сложностей и считается обыденной.

Вместе с тем, определенные нюансы при проведении сварочных работ все же наблюдаются. Чаще всего, это выражается в том, что сварочный шов требуется постоянно оберегать от примесей, которые его загрязняют. Чтобы избежать этого, сварщики применяют флюсы, действующие без кислорода, а также чистый инертный газ. Используются также специализированные прокладки и козырьки для защиты – они позволяют прикрывать остывающие швы и препятствуют загрязнению.

Подобные услуги по металлообработке предполагают повышенную скорость сварки. Это позволяет снизить возрастание зернистости и задержать любые деформации микроструктуры материала. Сварка осуществляется в стандартных условиях. Для того чтобы защитить горячий металл от вступления в реакцию с воздухом, используются отдельные предупреждающие меры.

Сварка может осуществляться и в атмосфере полной контролируемости. Соблюдать ее необходимо, когда требуется избежать даже возможности загрязнения шва. Такие требования выдвигаются для самых ответственных сварочных работ при гарантии чистоты в 100%. 

В случае, если нужно соединить небольшие по объему детали, работа проводится в особой камере, которая полностью заполняется инертным газом. Чтобы сварщику был виден весь фронт работ, камеру оснащают специальным окошком.

Если же необходимо соединить крупные элементы конструкции, работа проводится в помещении, герметично закрытом. Любая сварка должна осуществляться подготовленными людьми, а в данной ситуации к работе допускаются лишь профессиональнее сварщики с внушительным опытом. Для них в помещении предусматриваются системы жизнеобеспечения.

Другие способы соединения титановых деталей

Другие способы соединения титановых деталей

Иногда сварка титана выглядит нецелесообразной. В этом случае зачастую используют пайку. Такой вид обработки титанового материала является довольно сложным. Причина в том, что при температурном воздействии оксидная пленка на поверхности детали приводит к весьма непрочному соединению вне зависимости от того, с каким металлом спаивается титан. Поэтому из всех металлов, идеально взаимодействующих с титаном при пайке, подходят лишь алюминий и серебро повышенной чистоты.

Еще один способ соединения титановых изделий между собой или с деталями из иных металлов – это клепка. Этот метод, как и применение болтов, является механическим. Если ставится заклепка из титана, работа существенно удлиняется. При использовании болтов необходимо покрывать их тефлоном либо серебром, в противном случае не избежать налипания титана, а само соединение окажется достаточно хрупким.

Способы нейтрализации минусов титана

Способы нейтрализации минусов титана

Недостатком этого уникального металла является задирание, налипание, которое возникает при трении. В результате происходит ускоренное изнашивание титанового сплава. Если применяется фрезеровка металла, это обстоятельство нельзя не учитывать. Скользя по металлической поверхности, титан вступает в реакцию и начинает налипать, постепенно поглощая всю деталь.

Однако верхний слой титана можно сделать более прочной, устойчивой к истиранию и налипанию. В том числе, для этой цели используется азотирование. Метод состоит в выдерживании детали в азотном газе. Изделие должно быть разогрето в среднем до 900 градусов, а время выдержки составляет свыше суток. В результате азотирования поверхность элемента покрывается нитридной пленкой, придающей титану особую твердость. Как следствие – повышение износостойкости титановой детали.

Еще один метод, позволяющий повысить свойства металла, – это его оксидирование. Оно помогает устранить задирание. Титановую деталь необходимо нагреть, чтобы на ее поверхности возникла оксидная пленка. Она плотно покрывает верхний слой металла, не пропуская внутрь воздух.

Оксидирование может быть низко- и высокотемпературным. В последнем случае изделие выдерживают в течение нескольких часов в нагретом состоянии, а после чего опускают его в холодную воду. Это помогает ликвидировать окалину. Оксидированная таким образом деталь становится более устойчивой к изнашиванию сразу на несколько порядков.

Фрезерование титановых деталей

Фрезерование титановых деталей

Титан применяется в самых разных промышленных сферах, в том числе, в самолетостроении и космонавтике. В этих отраслях чаще всего используются детали, выполненные из титана.

Нужно учитывать, что фрезерная обработка металла отличается сложностью. Поэтому для таких работ требуется применять острые фрезы с повышенной скоростью. Следует также максимально снизить контакт детали с резцом. Фрезерование начинается по дуге, а в конце работы фаска должна сниматься под определенным углом.

Квалификация фрезеровщика играет серьезную роль не только в выполнении самих работ, но и в определении их стоимости. Многое будет также зависеть и от того, насколько сложной выглядит геометрия создаваемого из титана элемента.

Источник: https://optimahold.ru/stati/titan-sloghnosti-i-metody-ego-obrabotki

Что прочнее титан или вольфрам

Что прочнее титан или вольфрам

Некоторые молодые ювелиры-дизайнеры, находящиеся в поиске ярких, удобных и более доступных альтернатив золоту, серебру и платине, сосредоточили свое внимание на нетрадиционных металлах: титане, нержавеющей стали и вольфраме. Этим металлам есть что предложить. Все три являются очень удобными, износостойкими и не требующими специального ухода металлами.

Ювелирами-дизайнерами создаются изделия, полностью сделанные из этих металлов, а также в сочетании с 14- или 18-каратным желтым золотом, платиной и серебром. Некоторые мастера украшают свои изделия бриллиантами и драгоценными камнями, тогда как другие используют свой талант на таких нетрадиционных для ювелирных изделий материалах, как резина, кожа и древесина. Эти новые металлы также часто становятся популярным материалом для свадебных колец.

Титан

Титан

Получивший наибольшую известность благодаря своему использованию при освоении космического пространства и велосипедным рамам, титан является доступным и набирающим популярность новичком ювелирной сцены. Он имеет привлекательный бело-металлический внешний вид, а в сплаве с золотом дает соломенный цвет.

Также может входить в состав сплавов с другими металлами для получения других цветов, таких как черный, или для подчеркивания неповторимого радужного перелива цветов. Это легкий, не подверженный разру-шительному влиянию морской воды или солнца гипоаллергенный материал. Кроме того, на нем не появляются зазубрины и пятна.

Вольфрам

Вольфрам

Вольфрам относится к необычайно твердым, плотным металлам. По весу он сопоставим с 18-каратным золотом, что делает его особенно привлекательным для ищущих массивные кольца мужчин. В соединении с углеродом и другими элементами для получения карбида вольфрама он становится очень долговечным, устойчивым к царапинам материалом.

Карбид вольфрама — самое твердое металлическое соединение в мире — примерно в 10 раз тверже 18-каратного золота и в четыре раза тверже титана — а после полировки приобретает яркую поверхность, которая держится очень длительное время.

Вот почему работа с ним требует специального оборудования и использования алмазных инструментов. Это существенно увеличивает его стоимость, а также ограничивает доступность его использования в определенных видах украшений.

В настоящее время из вольфрама изготавливаются только кольца, а их цена существенно превышает аналогичные изделия из титана или нержавеющей стали.

Притягательность вольфрама для потребителей объясняется не стоимостью, а его качествами и долговечностью. Его темно-серый цвет интересен сам по себе, а также позволяет добиться эффектного контраста при использовании с золотой или платиновой инкрустацией. Сам по себе либо в сочетании с другими металлами и бриллиантами, применяемый для изготовления колец, вольфрам создает особый образ, который своей яркостью будет привлекать не одно будущее поколение.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь становится одним из самых популярных металлов на ювелирном рынке.

Многие ювелиры-дизайнеры любят соединять ее с золотом, так как ее серый цвет отлично сочетается с розовым и желтым золотом и позволяет создать интересный контраст, но нержавеющая сталь все больше используется самостоятельно.

Прокованная нержавеющая сталь не требует ухода — она не будет ни ржаветь, ни окисляться — так что этот долговечный материал является чистой и прочной альтернативой по доступной цене.

вольфрам

вольфрам

Номенклатура, происхождение и открытие

Номенклатура, происхождение и открытие

Вольфрам происходит от шведского дун-стэн, или «тяжелый камень». Он представлен символом W, так как он известен как Вольфрам во многих европейских странах. Это происходит от немецкого языка для «пены волка», поскольку ранние оловянные шахтеры заметили, что минерал, который они назвали вольфрамитом, уменьшает олово, когда он присутствует в оловянной руде, поэтому он, казалось, потреблял олово, как волк, пожирающий овец. [я]

В 1779 году Питер Вульф изучил шелеит из Швеции и обнаружил, что в нем содержится новый металл. Два года спустя Карл Вильгельм Шееле восстановил вольфрамовую кислоту из этого минерала и выделил кислотный белый оксид. Еще через два года Хуан и Фаусто Эльхуяр в Вергаре, Испания, изолировали один и тот же оксид металла от идентичной кислоты, уменьшенной от вольфрамита. Они нагревали оксид металла с помощью углерода, уменьшая его до металла вольфрама.

Физические и химические свойства

Физические и химические свойства

Вольфрам — это блестящий серебристо-белый металл и имеет атомный номер 74 на периодической таблице элементов и стандартный атомный вес (Aр) 183,84. [ii]

Он имеет самую высокую температуру плавления всех элементов, сверхвысокую плотность и очень твердый и стабильный. Он имеет самое низкое давление пара, самый низкий коэффициент теплового расширения и максимальную прочность на разрыв для всех металлов. Эти свойства обусловлены сильными ковалентными связями между атомами вольфрама, образованными 5d-электронами. Атомы образуют объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру.

Вольфрам также является проводящим, относительно химически инертным, гипоаллергенным и обладает защитными свойствами излучения. Самая чистая форма вольфрама легко ковкая и обрабатывается путем ковки, экструдирования, вытяжки и спекания.

Экструдирование и вытяжка включают в себя толкание и вытягивание, соответственно, горячего вольфрама через «матрицу» (плесень), в то время как спекание представляет собой смешивание вольфрамового порошка с другими порошкообразными металлами для получения сплава.

Коммерческое использование

Коммерческое использование

Вольфрамовые сплавы чрезвычайно тверды, такие как карбид вольфрама, который сочетается с керамикой с образованием «высокоскоростной стали» — это используется для изготовления сверл, ножей и инструментов для резки, распиловки и фрезерования. Они используются в металлообрабатывающей, горнодобывающей, деревообрабатывающей, строительной и нефтяной промышленности и составляют 60% потребления вольфрама на коммерческой основе.

Вольфрам используется в нагревательных элементах и ​​высокотемпературных печах. Он также встречается в балластах в авиационных хвостах, китовых яхтах и ​​гоночных автомобилях, а также весах и боеприпасах.

Вольфраматы кальция и магния когда-то обычно использовались для нитей в лампах накаливания, но считаются энергонезависимыми. Однако вольфрамовый сплав используется в низкотемпературных сверхпроводящих цепях.

Источник: http://schemy.ru/info/chto-prochnee-titan-ili-volfram/

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Марка титана ВТ1-0 – это титановый сплав, объединяющий несколько химических элементов. В его состав входят: титан — приблизительно 99,5 %, железо, углерод, кремний, азот, кислород, водород. Этот сплав узнаваем по серебристому цвету с оттенком белого.

Преимущества титана марки ВТ1-0

Преимущества титана марки ВТ1-0

  1. Высокая вязкость;
  2. Высокая прочность;
  3. Высокая плотность;
  4. Большое отношение прочности к массе;
  5. Тугоплавкость;
  6. Высокая коррозийная стойкость;
  7. Стойкость к растворам кислот и щелочей;
  8. Легкость;
  9. Пластичность – является основной отличительной особенностью данной марки;
  10. Один из самых легкообрабатываемых титановых сплавов.

Плотность титана составляет 4,33 г на куб. см. По плотности он находится между алюминием и железом. Титан обладает высочайшей механической прочностью, в разы выше прочности целого ряда других металлов. При этом его пластичность превышает показатели любых других сплавов.

Еще два отличительных свойства ВТ1-0 — низкая теплопроводность и высокая жаропрочность. Максимальная температура, которую он способен выдерживать, равна 550-600 градусов. Низкая плотность титана позволяет получать высокие показатели жаропрочности, которые фактически не достижимы на других металлах.

При сверлении данного сплава расширение происходит только в области резания, что значительно облегчает расчеты при подгоне деталей. Это позволяет получать идеально выверенные детали для высокоточных производств.

Несомненным преимуществом титанового сплава ВТ1-0 является то, что полученное из него изделие будет весить на 50% меньше, чем стальное. При этом его прочность будет на порядок выше.

Если сравнить титановый лист ВТ1-0 со стальным одинаковой с ним толщины, то можно наглядно увидеть, что он, сколько его не деформируй, возвращается в исходную форму.

Основное достоинство данного вида титана – его высокая пластичность. Это свойство позволяет изготавливать из него самые тонкие изделия. Кроме этого, у ВТ1-0 высокие показатели в плане «ползучести», то есть деформации, которую может испытывать металл при рабочей температуре. Этот сплав не получает деформации более, чем 0,15-0,20% при максимально возможной температуре эксплуатации.

Применение титана ВТ1-0

Применение титана ВТ1-0

Область применения титана марки ВТ1-0 благодаря его уникальным свойствам довольно широка. Он применяется во многих сферах производства:

  • в машиностроении;
  • изготовлении вентиляторов;
  • производстве компрессоров низкого давления, а также компрессоров высокого давления, где температура не превышает 600 градусов;
  • изготовлении двигателей, в том числе авиационных;
  • в приборостроении;
  • в производстве инструментов;
  • для изготовления техники, работающей в низкотемпературном режиме.

Источник: https://www.mazprom.ru/stati/73943/

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан считается одним из наиболее распространенных элементов. Сочетая коррозионную стойкость и прочность с низкой плотностью, он обладает целым рядом конструктивных преимуществ перед такими материалами, как например, сталь или алюминий. Титан и его сплавы нашли применение в металлургии, военной промышленности, в электро- и радиотехнике, химической промышленности, судостроении и других сферах жизнедеятельности.

Свойства титана

Свойства титана

В системе классификации элементов Менделеева Ti находится под номером 22. Одним из важнейших свойств титана и его сплавов является четырехвалентность. Температура плавления составляет +1168°С, кипения — 33300°С. Существуют две разновидности титана с аналогичным химическим составом, но и разными свойствами, строением. Низкотемпературная альфа-модификация, которая существует до температуры +882,5°С и высокотемпературная бета-модификация – устойчива до температуры плавления.

Титан и титановые сплавы относятся к парамагнитным материалам. При нагревании их восприимчивость к температуре снижается. Материал характеризуется высокими удельным электросопротивлением – 42·10-8-80·10-6 Ом·см. В условиях, когда температура опускается ниже 0,45К, металл превращается в проводник. Внешне он напоминает сталь.

По удельной теплоемкости и плотности титан находится между алюминием и железом. При этом его механическая прочность практически в 13 раза выше, чем у чистого железа и 6 раз больше, чем у алюминия. 

Марки титана и сплавов

Марки титана и сплавов

Наиболее распространены титан и сплавы марок ВТ1-0, ВТ1-00св, ВТ1-00. Они относятся к категории технических. В состав данных марок не входят легирующие элементы. Поставляется титан в виде плит, листов, труб и прутков. Проволока чаще всего производится из материала марки ВТ1-00св.

Сегодня известно множество марок титанов и титановых сплавов, отличающихся по технологическим, механическим свойствам, химическому составу. Чаще всего в их составе содержаться такие элементы, как:

  • алюминий,
  • молибден,
  • ванадий, 
  • марганец,
  • хром,
  • олово,
  • кремний,
  • цирконий,
  • железо.

Титан марки BT5 и сплавы из него содержат до 5% алюминия, что наделяет их высокой прочностью. Материалы хорошо штампуются, куются, прокатываются и свариваются. Из них производятся прутки (круги), трубы, проволока, листы. Титановые сплавы ВТ5-1 кроме алюминия содержат олово в размере 2-3% ,что улучшает их технологические характеристики. Из таких материалов получают все виды полуфабрикатов — плиты, листы, поковки, профили, трубы, штамповку, проволоку. 

К хорошо деформируемым сплавам титана относят ОТ4 и ОТ4-1, содержащие алюминий и марганец. Данные материалы отличаются высокой технологичной пластичностью и свариваются любыми видами сварок. Титаны этих марок используются в производстве плит, лент, листов, полов, профилей, труб.

Прочный сплав ВТ20 содержит алюминий, цирконий, молибден и ванадий. Материал отличается высокой жаропрочностью. Сплав титана ВТ3-1 содержит такие элементы, как Ti, Al, Cr, Mo, Fe, Si и, как правило, подвергается изотермическому отжигу, что наделяет его высокой пластичностью и термической стабильностью. Этот сплав является наиболее освоенным в производстве. Из него изготавливаются поковки, штамповки, пруты, профили.

Сплавы титана ГОСТ 19807-91 содержат углерод и называются тугоплавкими карбидами. Их теплопроводность в 13 раз ниже показателя алюминия и в 4 раза – железа. 

Сфера применения титана

Сфера применения титана

Сплавы на основе титана нашли широкое применение в металлургии, а том числе и в роли легирующего элемента в производстве жаростойких и нержавеющих сталей. Также Ti добавляют в медь, алюминий, никель с целью повышения прочности последних. Двуокись титана применяется в производстве сварочных электродов, четыреххлористый Ti используется в военном деле для организации дымовых завес.

В радиотехнике и электротехнике применяется порошкообразный титан в роли поглотителя газов. В ряде случаев Ti является незаменимым в судостроении и промышленности – из него производятся детали, использующиеся для работы с агрессивными жидкостями, в коррозионно активных средах, при анодировании различных деталей.

Также титан используется в производстве элементов для гальванических ванн, гидрометаллургических аппаратов и многого другого.

1 Февраля 2017

Источник: https://www.etalonstal.ru/statii/titan-i-ego-splavy-svoystva-i-sfera-primeneniya/

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Металлический корпус — классическое решение для наручных часов. Сплавов, из которых могут быть выполнены сами часы и браслет, существует несколько десятков. Самые «ходовые» — с титаном и сталью. Для этих металлов редко используют покрытие, поэтому часы из них имеют характерный светло-серый цвет. Внешне сталь и титан может отличить только специалист, но по своим характеристикам они отличаются значительно.

 Стальные часы

 Стальные часы

Часы из нержавеющей стали — наиболее распространенные. Массовое и сравнительно недорогое производство этого материала позволяет предлагать часы в широком ценовом диапазоне. Инертность стали защищает корпус и детали механизма часов от окисления и «старения».

Сталь отличается повышенной вязкостью, которая дает устойчивость к внешним повреждениям: при ударе стальные часы не раскалываются и не трескаются.

Формул стальных сплавов довольно много, лучшая в плане прочности сталь, используемая для изготовления корпуса часов, — низкоуглеродистая 316L.

 Преимущества:

·         ударопрочность;

·         неприхотливость в эксплуатации;

·         соотношение качества и цены;

·         устойчивость к износу;

·         при появлении царапин возможность легко восстановить внешний вид при помощи полировки.

Недостатки:

·         большой вес.

 Часы с титановым корпусом

Украшения из титана: свойства и описание | Ломбард Византия

Что прочнее титана

Нам очень интересен этот металл тем, что он, кроме своей прочности, еще и позволяет сделать очень интересную палитру цветов с помощью окисидирования, вставить в украшения золото или просто придать им более интеренсный вид с помощью разнообразных камней. Надеюсь, мы вас заинтересовали и вы с удовольствием ознакомитесь с этим интересным металлом.

Сегодня мы расскажем о главных особенностях этого необычного металла, причинах столь его высокой популярности и о том, как правильно за ним ухаживать.

Титан — это один из металлов в таблице Менделеева, то есть он является естественным природным элементом (не сплав). Это один из самых легких металлов в мире и к тому же очень прочный — прочнее золота, серебра, стали. Естественный цвет титана — серебристый белый. Добавление примесей делает титан еще более прочным. Этот металл не относится к драгоценным, поэтому пробу на нем не ставят

Этот тугоплавкий металл открыли приблизительно в 1790 году, но тогда учёные умы совершенно не представляли, чем он может быть полезен. В то время с ним не умели работать, а за сложность обработки прозвали «Titan», как некогда древние греки называли богов, обладающих огромной силой и мужеством.

Спустя 120 лет, только в 1910 году, англичане начали процесс извлечения титана из руды. Этот процесс постоянно улучшался, и уже к середине 1940-х годов американцы решили использовать его в военной авиации.

Основными критериями в таком выборе послужили:

  • соотношение прочности к весу;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • доступная цена;
  • антикоррозийные свойства металла.

Начиная с 40-х годов прошлого века титан активно используют в:

Титан — материал будущего

Он является одним из пяти биологически совместимых элементов и не вызывает аллергических реакций даже на самой чувствительной коже. Титан необычайно легкий, но очень прочный материал. Благодаря этим уникальным свойствам 85% конструкционных материалов в космической технике — титан и его сплавы. Украшения производятся именно из авиационного титана.

Часовщики и ювелиры обратили своё внимание на титан не так давно. Впервые его применили для изготовления часов в 1980 году. Первопроходцами стали специалисты из Porsche Design и IWC. Объединив свои силы, компании выпустили титановые часы, которые произвели настоящий фурор. Вскоре после этого появились еще две модели — Ocean 2000 и Ocean 500 — работающие под водой на глубине до 2000 и до 500 метров соответственно.

Главное преимущества титановых часов в том, что они:

  • очень лёгкие;
  • имеют приятный металлический блеск;
  • чем-то схожи по внешним признакам с платиной.

Правда, по деформации и подверженности царапинам такие часы уступают изделиям из стали.

В ювелирном деле титан изначально стали использовать для изготовления обручальных колец, украшений для пирсинга и мужских аксессуаров.

Его обработка является довольно сложной и затратной, требует определённых знаний и навыков у мастера, поэтому созданием украшений из титана занимается далеко не каждый ювелир. Но есть и те, кто достиг высшего мастерства в обработке этого металла. Например, китайский ювелир Уоллес Чан изготавливает из титана настоящие произведения искусства в виде драгоценных цветов, насекомых или рыб

У титана есть одно интересное свойство: при определённом окислении, нагреве или смешивании с другими металлами он может менять свой цвет. В чистом виде это серый металл, но после обработки он может приобрести зелёный, синий, лиловый и даже красный оттенок. Ювелирные дома пользуются той особенностью в создании своих коллекций.

Как и любые другие украшения, изделия из титана нуждаются в правильном уходе. Существует заблуждение, что этот металл не царапается. На самом деле он может потерять привлекательный внешний вид из-за агрессивного контакта с алмазом, другим металлом или наждачной бумагой. В то же время, титан не боится морской воды, пота и абразивных моющих средств.

Уход за титановыми украшениями

Их нужно хранить отдельно от других украшений, желательно в бархатном мешочке или шкатулке. Во время работы с другими металлами или наждачной бумагой, следует снимать титановое кольцо.

Для профилактики царапин и мелких деформаций, раз в полгода ювелирные изделия из титана необходимо относить на полировку и чистку. Соблюдая эти несложные правила, вы сможете уберечь свои украшения от повреждений. Они будут всегда выглядеть достойно и эффектно.

Основные качества титановых украшений

Любители титановых украшений ценят этот металл за его несколько особых качеств:

  • Красивый внешний вид. Кольца из титана не менее красивы, чем из серебра и золота. Их делают и простые — только из металла, и с декором — с различными камнями (в том числе с бриллиантами), вставками, напылениями и так далее. Они могут быть глянцевыми и матовыми, а также различного цвета — синие, черные, фиолетовые и другие.
  • Относительно низкая цена. Кольца из титана дешевле, чем из золота. Сам металл стоит недорого, но для его обработки нужно иметь дорогое оборудование. Это образует большую часть цены изделий.
  • Прочность. Обручальные кольца из титана более устойчивы к физическим и химическим (например, от бытовой химии) воздействиям, чем золотые или серебряные. Фактор прочности здесь важен, ведь эти кольца люди обычно носят практически не снимая.
  • Гипоаллергенность. Титан не окисляется, не ржавеет, не вступает в реакцию ни с какими веществами, находясь на человеческом теле. Люди, у которых есть аллергия на серебро, золото и сплавы, могут позволить себе носить титановые украшения.
  • Легкость. Так как титан очень легкий металл, то даже крупные украшения из него обладают относительно маленьким весом.

Недостатки титановых украшений

Из-за прочности материала их очень сложно как-то изменить, в отличие от золотых ювелирных изделий, которые легко переплавить в новые. Если возникнет внештатная ситуация, когда украшение из титана нужно будет распилить, чтобы снять (обычным способом кольцо не снимается, например, потому что палец опух из-за травмы), то сделать это будет очень и очень нелегко.

Титановые кольца

Приобретая такой атрибут, можно быть уверенным в том, что кольца переживут не только своих владельцев, но и много поколений их потомков. Инертные свойства металла и его поразительная твердость послужили причиной его использования при производстве протезов и вооружения — именно эти свойства будут гарантировать долгую службу колец из титана

Титановые кольца не:

  • потускнеют;
  • не заржавеют;
  • не окрасят ваш палец в зеленый цвет.

Титановые кольца не «похудеют» от трения и не погнутся. И вновь виной уникальные свойства металла — а точнее, его поразительная твердость. Этому веществу не страшно ничего — оно чувствует себя комфортно и на пальце невесты, и в двигателе самолета A380 (с той лишь разницей, что на кольцо уходит несколько граммов, а на двигатель самолета — около 11 тонн титана).

Титановые кольца абсолютно не вызывают аллергию. Этот фактор может стать решающим для тех, кто страдает болезненной реакцией на золото или серебро.

Источник: https://uvkt.ru/poleznaya-informatsiya/120-titan-material-ukrashenij-budushchego

Источник: https://uznayvse.ru/interesting-facts/samyiy-tverdyiy-metall-v-mire.html

Титан: сложности и методы его обработки

Что прочнее титана
Что прочнее титана

Среди неспециалистов бытует мнение, что титан имеет явное сходство с нержавеющей сталью. А значит, его можно подвергать механической обработке. При этом такой металл все же прочнее стали, поэтому сама работа с ним примерно раз в пять труднее. Тем не менее, особых проблем металлообработка вызывать не должна.

Сложности обработки титановых изделий

На самом же деле все обстоит несколько сложнее, чем представляется на первый взгляд. Металл этот отличается сниженной теплопроводностью, способен задираться и налипать.

Кроме того, сложность заключается и в том, что титан необычайно прочен и способен при термических работах спаиваться с режущим инструментом (ведь резец также состоит из металла и практически всегда оказывается более мягким, чем обрабатываемая деталь).

В результате инструмент особенно быстро изнашивается и требует постоянной замены.

Говоря об обработке металла, профессионалы подразумевают несколько разных видов работ с титановыми деталями. У них существуют свои секреты, позволяющие нейтрализовать отрицательные свойства этого металла или свести их к минимуму. Например, специальные охлаждающие составы помогут уменьшить задирание либо налипание металла, а также снизить тот объем тепла, который выделяется при резке титана.

Титановые листы разрезают с помощью гильотинных ножниц. Прокатный сортовой металл крупного диаметра обычно подвергают резке специальными пилами механического типа. Этот инструмент отличается тем, что зуб полотна у него достаточно крупный.

Если пруток имеет меньший диаметр, в ход можно пустить токарный станок. Кстати, токарная обработка данного металла осуществляется резцами, изготовленными из особо прочных сплавов.

Но даже при этом обстоятельстве скорость работы должна быть снижена и обычно уступает той скорости, которая наблюдается при обработке стали-нержавейки.

Фрезеровка титановых деталей также вызывает сложности: на фрезерные зубцы металл начинает налипать. Чтобы избежать этого, необходимо использовать фрезу, изготовленную из сплавов высокой твердости. В качестве охладителей применяют жидкости, уровень вязкости которых повышен.

Отдельное внимание следует уделить сверлению титановых элементов. В канавках может скапливаться стружка, вследствие чего сверло начинает деформироваться. Сверлить титан можно с помощью стальных быстрорежущих инструментов.

Титан можно использовать также и в качестве материала для составляющих каких-либо конструкций. Детали из этого металла требуется соединять, и здесь применяют несколько методов. Стоит рассмотреть этот вопрос подробнее.

Особенности сварочных работ по титану

Сварка является наиболее часто используемым вариантом соединения титановых деталей. Поначалу любая попытка титановой сварки заканчивалась неудачей. Причины этого назывались разные.

Считалось, что в микроструктуре металла происходят изменения, что титан вступает в реакцию в азотом, кислородом и водородом, которые содержатся в воздухе. Среди других факторов называлось возрастание зернистости при разогреве металла. В любом случае, швы оказывались предельно хрупкими.

Однако все эти проблемы удалось достаточно быстро решить с помощью новых технологий. Поэтому в настоящее время сварка титановых элементов не вызывает особых сложностей и считается обыденной.

Вместе с тем, определенные нюансы при проведении сварочных работ все же наблюдаются. Чаще всего, это выражается в том, что сварочный шов требуется постоянно оберегать от примесей, которые его загрязняют. Чтобы избежать этого, сварщики применяют флюсы, действующие без кислорода, а также чистый инертный газ. Используются также специализированные прокладки и козырьки для защиты – они позволяют прикрывать остывающие швы и препятствуют загрязнению.

Подобные услуги по металлообработке предполагают повышенную скорость сварки. Это позволяет снизить возрастание зернистости и задержать любые деформации микроструктуры материала. Сварка осуществляется в стандартных условиях. Для того чтобы защитить горячий металл от вступления в реакцию с воздухом, используются отдельные предупреждающие меры.

Сварка может осуществляться и в атмосфере полной контролируемости. Соблюдать ее необходимо, когда требуется избежать даже возможности загрязнения шва. Такие требования выдвигаются для самых ответственных сварочных работ при гарантии чистоты в 100%. 

В случае, если нужно соединить небольшие по объему детали, работа проводится в особой камере, которая полностью заполняется инертным газом. Чтобы сварщику был виден весь фронт работ, камеру оснащают специальным окошком.

Если же необходимо соединить крупные элементы конструкции, работа проводится в помещении, герметично закрытом. Любая сварка должна осуществляться подготовленными людьми, а в данной ситуации к работе допускаются лишь профессиональнее сварщики с внушительным опытом. Для них в помещении предусматриваются системы жизнеобеспечения.

Другие способы соединения титановых деталей

Иногда сварка титана выглядит нецелесообразной. В этом случае зачастую используют пайку. Такой вид обработки титанового материала является довольно сложным. Причина в том, что при температурном воздействии оксидная пленка на поверхности детали приводит к весьма непрочному соединению вне зависимости от того, с каким металлом спаивается титан. Поэтому из всех металлов, идеально взаимодействующих с титаном при пайке, подходят лишь алюминий и серебро повышенной чистоты.

Еще один способ соединения титановых изделий между собой или с деталями из иных металлов – это клепка. Этот метод, как и применение болтов, является механическим. Если ставится заклепка из титана, работа существенно удлиняется. При использовании болтов необходимо покрывать их тефлоном либо серебром, в противном случае не избежать налипания титана, а само соединение окажется достаточно хрупким.

Способы нейтрализации минусов титана

Недостатком этого уникального металла является задирание, налипание, которое возникает при трении. В результате происходит ускоренное изнашивание титанового сплава. Если применяется фрезеровка металла, это обстоятельство нельзя не учитывать. Скользя по металлической поверхности, титан вступает в реакцию и начинает налипать, постепенно поглощая всю деталь.

Однако верхний слой титана можно сделать более прочной, устойчивой к истиранию и налипанию. В том числе, для этой цели используется азотирование. Метод состоит в выдерживании детали в азотном газе. Изделие должно быть разогрето в среднем до 900 градусов, а время выдержки составляет свыше суток. В результате азотирования поверхность элемента покрывается нитридной пленкой, придающей титану особую твердость. Как следствие – повышение износостойкости титановой детали.

Еще один метод, позволяющий повысить свойства металла, – это его оксидирование. Оно помогает устранить задирание. Титановую деталь необходимо нагреть, чтобы на ее поверхности возникла оксидная пленка. Она плотно покрывает верхний слой металла, не пропуская внутрь воздух.

Оксидирование может быть низко- и высокотемпературным. В последнем случае изделие выдерживают в течение нескольких часов в нагретом состоянии, а после чего опускают его в холодную воду. Это помогает ликвидировать окалину. Оксидированная таким образом деталь становится более устойчивой к изнашиванию сразу на несколько порядков.

Фрезерование титановых деталей

Титан применяется в самых разных промышленных сферах, в том числе, в самолетостроении и космонавтике. В этих отраслях чаще всего используются детали, выполненные из титана.

Нужно учитывать, что фрезерная обработка металла отличается сложностью. Поэтому для таких работ требуется применять острые фрезы с повышенной скоростью. Следует также максимально снизить контакт детали с резцом. Фрезерование начинается по дуге, а в конце работы фаска должна сниматься под определенным углом.

Квалификация фрезеровщика играет серьезную роль не только в выполнении самих работ, но и в определении их стоимости. Многое будет также зависеть и от того, насколько сложной выглядит геометрия создаваемого из титана элемента.

Источник: https://optimahold.ru/stati/titan-sloghnosti-i-metody-ego-obrabotki

Что прочнее титан или вольфрам

Некоторые молодые ювелиры-дизайнеры, находящиеся в поиске ярких, удобных и более доступных альтернатив золоту, серебру и платине, сосредоточили свое внимание на нетрадиционных металлах: титане, нержавеющей стали и вольфраме. Этим металлам есть что предложить. Все три являются очень удобными, износостойкими и не требующими специального ухода металлами.

Ювелирами-дизайнерами создаются изделия, полностью сделанные из этих металлов, а также в сочетании с 14- или 18-каратным желтым золотом, платиной и серебром. Некоторые мастера украшают свои изделия бриллиантами и драгоценными камнями, тогда как другие используют свой талант на таких нетрадиционных для ювелирных изделий материалах, как резина, кожа и древесина. Эти новые металлы также часто становятся популярным материалом для свадебных колец.

Титан

Получивший наибольшую известность благодаря своему использованию при освоении космического пространства и велосипедным рамам, титан является доступным и набирающим популярность новичком ювелирной сцены. Он имеет привлекательный бело-металлический внешний вид, а в сплаве с золотом дает соломенный цвет.

Также может входить в состав сплавов с другими металлами для получения других цветов, таких как черный, или для подчеркивания неповторимого радужного перелива цветов. Это легкий, не подверженный разру-шительному влиянию морской воды или солнца гипоаллергенный материал. Кроме того, на нем не появляются зазубрины и пятна.

Вольфрам

Вольфрам относится к необычайно твердым, плотным металлам. По весу он сопоставим с 18-каратным золотом, что делает его особенно привлекательным для ищущих массивные кольца мужчин. В соединении с углеродом и другими элементами для получения карбида вольфрама он становится очень долговечным, устойчивым к царапинам материалом.

Карбид вольфрама — самое твердое металлическое соединение в мире — примерно в 10 раз тверже 18-каратного золота и в четыре раза тверже титана — а после полировки приобретает яркую поверхность, которая держится очень длительное время.

Вот почему работа с ним требует специального оборудования и использования алмазных инструментов. Это существенно увеличивает его стоимость, а также ограничивает доступность его использования в определенных видах украшений.

В настоящее время из вольфрама изготавливаются только кольца, а их цена существенно превышает аналогичные изделия из титана или нержавеющей стали.

Притягательность вольфрама для потребителей объясняется не стоимостью, а его качествами и долговечностью. Его темно-серый цвет интересен сам по себе, а также позволяет добиться эффектного контраста при использовании с золотой или платиновой инкрустацией. Сам по себе либо в сочетании с другими металлами и бриллиантами, применяемый для изготовления колец, вольфрам создает особый образ, который своей яркостью будет привлекать не одно будущее поколение.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь становится одним из самых популярных металлов на ювелирном рынке.

Многие ювелиры-дизайнеры любят соединять ее с золотом, так как ее серый цвет отлично сочетается с розовым и желтым золотом и позволяет создать интересный контраст, но нержавеющая сталь все больше используется самостоятельно.

Прокованная нержавеющая сталь не требует ухода — она не будет ни ржаветь, ни окисляться — так что этот долговечный материал является чистой и прочной альтернативой по доступной цене.

вольфрам

Номенклатура, происхождение и открытие

Вольфрам происходит от шведского дун-стэн, или «тяжелый камень». Он представлен символом W, так как он известен как Вольфрам во многих европейских странах. Это происходит от немецкого языка для «пены волка», поскольку ранние оловянные шахтеры заметили, что минерал, который они назвали вольфрамитом, уменьшает олово, когда он присутствует в оловянной руде, поэтому он, казалось, потреблял олово, как волк, пожирающий овец. [я]

В 1779 году Питер Вульф изучил шелеит из Швеции и обнаружил, что в нем содержится новый металл. Два года спустя Карл Вильгельм Шееле восстановил вольфрамовую кислоту из этого минерала и выделил кислотный белый оксид. Еще через два года Хуан и Фаусто Эльхуяр в Вергаре, Испания, изолировали один и тот же оксид металла от идентичной кислоты, уменьшенной от вольфрамита. Они нагревали оксид металла с помощью углерода, уменьшая его до металла вольфрама.

Физические и химические свойства

Вольфрам — это блестящий серебристо-белый металл и имеет атомный номер 74 на периодической таблице элементов и стандартный атомный вес (Aр) 183,84. [ii]

Он имеет самую высокую температуру плавления всех элементов, сверхвысокую плотность и очень твердый и стабильный. Он имеет самое низкое давление пара, самый низкий коэффициент теплового расширения и максимальную прочность на разрыв для всех металлов. Эти свойства обусловлены сильными ковалентными связями между атомами вольфрама, образованными 5d-электронами. Атомы образуют объемноцентрированную кубическую кристаллическую структуру.

Вольфрам также является проводящим, относительно химически инертным, гипоаллергенным и обладает защитными свойствами излучения. Самая чистая форма вольфрама легко ковкая и обрабатывается путем ковки, экструдирования, вытяжки и спекания.

Экструдирование и вытяжка включают в себя толкание и вытягивание, соответственно, горячего вольфрама через «матрицу» (плесень), в то время как спекание представляет собой смешивание вольфрамового порошка с другими порошкообразными металлами для получения сплава.

Коммерческое использование

Вольфрамовые сплавы чрезвычайно тверды, такие как карбид вольфрама, который сочетается с керамикой с образованием «высокоскоростной стали» — это используется для изготовления сверл, ножей и инструментов для резки, распиловки и фрезерования. Они используются в металлообрабатывающей, горнодобывающей, деревообрабатывающей, строительной и нефтяной промышленности и составляют 60% потребления вольфрама на коммерческой основе.

Вольфрам используется в нагревательных элементах и ​​высокотемпературных печах. Он также встречается в балластах в авиационных хвостах, китовых яхтах и ​​гоночных автомобилях, а также весах и боеприпасах.

Вольфраматы кальция и магния когда-то обычно использовались для нитей в лампах накаливания, но считаются энергонезависимыми. Однако вольфрамовый сплав используется в низкотемпературных сверхпроводящих цепях.

Источник: http://schemy.ru/info/chto-prochnee-titan-ili-volfram/

Основные свойства титана марки ВТ1-0 — статьи компании

Марка титана ВТ1-0 – это титановый сплав, объединяющий несколько химических элементов. В его состав входят: титан — приблизительно 99,5 %, железо, углерод, кремний, азот, кислород, водород. Этот сплав узнаваем по серебристому цвету с оттенком белого.

Преимущества титана марки ВТ1-0

  1. Высокая вязкость;
  2. Высокая прочность;
  3. Высокая плотность;
  4. Большое отношение прочности к массе;
  5. Тугоплавкость;
  6. Высокая коррозийная стойкость;
  7. Стойкость к растворам кислот и щелочей;
  8. Легкость;
  9. Пластичность – является основной отличительной особенностью данной марки;
  10. Один из самых легкообрабатываемых титановых сплавов.

Плотность титана составляет 4,33 г на куб. см. По плотности он находится между алюминием и железом. Титан обладает высочайшей механической прочностью, в разы выше прочности целого ряда других металлов. При этом его пластичность превышает показатели любых других сплавов.

Еще два отличительных свойства ВТ1-0 — низкая теплопроводность и высокая жаропрочность. Максимальная температура, которую он способен выдерживать, равна 550-600 градусов. Низкая плотность титана позволяет получать высокие показатели жаропрочности, которые фактически не достижимы на других металлах.

При сверлении данного сплава расширение происходит только в области резания, что значительно облегчает расчеты при подгоне деталей. Это позволяет получать идеально выверенные детали для высокоточных производств.

Несомненным преимуществом титанового сплава ВТ1-0 является то, что полученное из него изделие будет весить на 50% меньше, чем стальное. При этом его прочность будет на порядок выше.

Если сравнить титановый лист ВТ1-0 со стальным одинаковой с ним толщины, то можно наглядно увидеть, что он, сколько его не деформируй, возвращается в исходную форму.

Основное достоинство данного вида титана – его высокая пластичность. Это свойство позволяет изготавливать из него самые тонкие изделия. Кроме этого, у ВТ1-0 высокие показатели в плане «ползучести», то есть деформации, которую может испытывать металл при рабочей температуре. Этот сплав не получает деформации более, чем 0,15-0,20% при максимально возможной температуре эксплуатации.

Применение титана ВТ1-0

Область применения титана марки ВТ1-0 благодаря его уникальным свойствам довольно широка. Он применяется во многих сферах производства:

  • в машиностроении;
  • изготовлении вентиляторов;
  • производстве компрессоров низкого давления, а также компрессоров высокого давления, где температура не превышает 600 градусов;
  • изготовлении двигателей, в том числе авиационных;
  • в приборостроении;
  • в производстве инструментов;
  • для изготовления техники, работающей в низкотемпературном режиме.

Источник: https://www.mazprom.ru/stati/73943/

Титан и его сплавы: свойства и сфера применения

Титан считается одним из наиболее распространенных элементов. Сочетая коррозионную стойкость и прочность с низкой плотностью, он обладает целым рядом конструктивных преимуществ перед такими материалами, как например, сталь или алюминий. Титан и его сплавы нашли применение в металлургии, военной промышленности, в электро- и радиотехнике, химической промышленности, судостроении и других сферах жизнедеятельности.

Свойства титана

В системе классификации элементов Менделеева Ti находится под номером 22. Одним из важнейших свойств титана и его сплавов является четырехвалентность. Температура плавления составляет +1168°С, кипения — 33300°С. Существуют две разновидности титана с аналогичным химическим составом, но и разными свойствами, строением. Низкотемпературная альфа-модификация, которая существует до температуры +882,5°С и высокотемпературная бета-модификация – устойчива до температуры плавления.

Титан и титановые сплавы относятся к парамагнитным материалам. При нагревании их восприимчивость к температуре снижается. Материал характеризуется высокими удельным электросопротивлением – 42·10-8-80·10-6 Ом·см. В условиях, когда температура опускается ниже 0,45К, металл превращается в проводник. Внешне он напоминает сталь.

По удельной теплоемкости и плотности титан находится между алюминием и железом. При этом его механическая прочность практически в 13 раза выше, чем у чистого железа и 6 раз больше, чем у алюминия. 

Марки титана и сплавов

Наиболее распространены титан и сплавы марок ВТ1-0, ВТ1-00св, ВТ1-00. Они относятся к категории технических. В состав данных марок не входят легирующие элементы. Поставляется титан в виде плит, листов, труб и прутков. Проволока чаще всего производится из материала марки ВТ1-00св.

Сегодня известно множество марок титанов и титановых сплавов, отличающихся по технологическим, механическим свойствам, химическому составу. Чаще всего в их составе содержаться такие элементы, как:

  • алюминий,
  • молибден,
  • ванадий, 
  • марганец,
  • хром,
  • олово,
  • кремний,
  • цирконий,
  • железо.

Титан марки BT5 и сплавы из него содержат до 5% алюминия, что наделяет их высокой прочностью. Материалы хорошо штампуются, куются, прокатываются и свариваются. Из них производятся прутки (круги), трубы, проволока, листы. Титановые сплавы ВТ5-1 кроме алюминия содержат олово в размере 2-3% ,что улучшает их технологические характеристики. Из таких материалов получают все виды полуфабрикатов — плиты, листы, поковки, профили, трубы, штамповку, проволоку. 

К хорошо деформируемым сплавам титана относят ОТ4 и ОТ4-1, содержащие алюминий и марганец. Данные материалы отличаются высокой технологичной пластичностью и свариваются любыми видами сварок. Титаны этих марок используются в производстве плит, лент, листов, полов, профилей, труб.

Прочный сплав ВТ20 содержит алюминий, цирконий, молибден и ванадий. Материал отличается высокой жаропрочностью. Сплав титана ВТ3-1 содержит такие элементы, как Ti, Al, Cr, Mo, Fe, Si и, как правило, подвергается изотермическому отжигу, что наделяет его высокой пластичностью и термической стабильностью. Этот сплав является наиболее освоенным в производстве. Из него изготавливаются поковки, штамповки, пруты, профили.

Сплавы титана ГОСТ 19807-91 содержат углерод и называются тугоплавкими карбидами. Их теплопроводность в 13 раз ниже показателя алюминия и в 4 раза – железа. 

Сфера применения титана

Сплавы на основе титана нашли широкое применение в металлургии, а том числе и в роли легирующего элемента в производстве жаростойких и нержавеющих сталей. Также Ti добавляют в медь, алюминий, никель с целью повышения прочности последних. Двуокись титана применяется в производстве сварочных электродов, четыреххлористый Ti используется в военном деле для организации дымовых завес.

В радиотехнике и электротехнике применяется порошкообразный титан в роли поглотителя газов. В ряде случаев Ti является незаменимым в судостроении и промышленности – из него производятся детали, использующиеся для работы с агрессивными жидкостями, в коррозионно активных средах, при анодировании различных деталей.

Также титан используется в производстве элементов для гальванических ванн, гидрометаллургических аппаратов и многого другого.

1 Февраля 2017

Источник: https://www.etalonstal.ru/statii/titan-i-ego-splavy-svoystva-i-sfera-primeneniya/

Какие часы лучше — титановые или стальные? 20103 прочтений:

Металлический корпус — классическое решение для наручных часов. Сплавов, из которых могут быть выполнены сами часы и браслет, существует несколько десятков. Самые «ходовые» — с титаном и сталью. Для этих металлов редко используют покрытие, поэтому часы из них имеют характерный светло-серый цвет. Внешне сталь и титан может отличить только специалист, но по своим характеристикам они отличаются значительно.

 Стальные часы

Часы из нержавеющей стали — наиболее распространенные. Массовое и сравнительно недорогое производство этого материала позволяет предлагать часы в широком ценовом диапазоне. Инертность стали защищает корпус и детали механизма часов от окисления и «старения».

Сталь отличается повышенной вязкостью, которая дает устойчивость к внешним повреждениям: при ударе стальные часы не раскалываются и не трескаются.

Формул стальных сплавов довольно много, лучшая в плане прочности сталь, используемая для изготовления корпуса часов, — низкоуглеродистая 316L.

 Преимущества:

·         ударопрочность;

·         неприхотливость в эксплуатации;

·         соотношение качества и цены;

·         устойчивость к износу;

·         при появлении царапин возможность легко восстановить внешний вид при помощи полировки.

Недостатки:

·         большой вес.

 Часы с титановым корпусом

Титан в производстве часов используется сравнительно недавно — с 50-х годов, хотя «приручать» это материал начали еще в XVIII веке. Благодаря своим физическим свойствам титан нашел широкое применение в промышленности, в частности, в производстве самолетов, вертолетов.

Из титановых сплавов сначала делали только некоторые детали часового механизма, позже — браслеты и корпус. Такие сплавы отличаются абсолютной инертностью, т.е. они не взаимодействуют с другими веществами, не ржавеют и не меняют цвет.

Более того, титановые сплавы не реагируют на магнитное воздействие, что обеспечивает более точный ход, необходимый для профессиональных хронографов.

Также титан считается самым безопасным металлом, сплавы с ним в отличие от нержавеющей стали не вызывают аллергических реакций.

 Преимущества:

·         в сплавах титан в 5 раз прочнее стали;

·         выдерживает давление в 1000 Мпа;

·         малый вес;

·         100% устойчивость к коррозии;

·         на титане менее заметны царапины, хотя появляются они легче, чем на стали;

·         гипоаллергенность;

·         более точный ход.

Недостатки:

·         пластичность;

·         высокая стоимость;

·         опасность «срастания» крышки с корпусом из-за склонности к диффузии, то есть крышку необходимо периодически открывать;

·         сложный уход.

Источник: https://www.cpv.ru/modules/publisher/item.php?itemid=1008

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как закалить металл в домашних условиях
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Металлы и сплавы