Titaani sulam jalgratastele
Titaanist jalgratasSelle eelised on kerge, kõrge tugevus, hea korrosioonikindlus ja väsimuskindlus. Alates -1980s. keskpaigast on arenenud titaanist jalgrattad, mis on edendanud titaanmaterjalide kasutamist. Näiteks ANCOTECH ja HAYNES INTERNATIONAL, kolm Ti3Al-2.5V torusid tootvat ettevõtet Ameerika Ühendriikides ning SANDVIK SPECIAL METALS on pöördunud jalgrattatööstuse poole.
Ti-3Al-2.5V ja Ti-6Al-4V on materjalivalikus kõige sagedamini kasutatavad jalgrattaraamide titaanisulamid. Võrreldes teiste titaanisulamitega on Ti-3Al-2.5V suurimaks eeliseks kõrge voolavuspiir, protsessi hea plastilisus ja hea keevitusjõudlus, kuid selle puuduseks on kõrge hind. Kuigi see on välja töötatud lennukite hüdraulikasüsteemide jaoks, vastab see hea vormitavuse, korrosioonikindluse, venivuse, suure väsimustugevuse ja madala tiheduse tõttu jalgrattaturu materjalide omadustele.
Viimastel aastatel on tööstuslikust puhtast titaanist ja mittelennundusliku Ti-3Al-2.5V (sportklassi) titaanisulamist valmistatud raam väga populaarne. Ti-6AL-4V on kõige küpsem titaanisulamist materjal, millel on head põhjalikud mehaanilised omadused ja kõige täielikumad toimivusandmed. Sellel on hea protsessi plastilisus ja superplastsus ning see sobib erinevateks survetöötlusteks ja vormimiseks. Seda saab ka mitmel erineval viisil keevitada ja töödelda, kuid selle vormitavus, keevitatavus ja töödeldavus on varasemast halvemad. Ti-6Al-4V on atraktiivne ka raamide valmistamisel. Selle moodul ja tugevus on veidi kõrgemad kui Ti-3AL-2.5V, kuid väikese läbimõõduga jalgrattaraami toruks on seda raske töödelda. Väntvõlli positsioneerija, pedaal, juhtraud ja muud raamiga ühendatud jalgrattaosad on enamasti valmistatud Ti{12}}Al-4V-st.
Titaanisulami kõrgete sulatuskulude ning molübdeeni, vanaadiumi, kroomi, nioobiumi ja muude kallite elementide kõrge sisalduse tõttu on toote hind kõrgem; Lisaks on titaanisulami aktiivsete keemiliste omaduste tõttu plastist vormimine, nagu ekstrusioon, painutamine ja keevitamine, kergesti imav vesinik ja hapnik, mis halvendab toote jõudlust, ning vormitavus, keevitatavus ja töötlemine on samuti halvad. mis suurendab oluliselt protsessi maksumust, mis piirab titaanisulamist raami populaarsust. Nüüd on mõned välismaised materjalitootjad pühendunud uute madalate kuludega ja hõlpsasti töödeldavate titaanisulamist materjalide väljatöötamisele.
Titaanisulam võidusõiduks (auto/mootorratas)
Titaan on ideaalne materjal autode konstruktsiooniosade jaoks. Titaanisulamitega tootmiseks sobivad ühendusvardad, ventiilid, summutid, väljalasketorud, rummud ja muud komponendid. Näiteks Ameerika Ühendriikide General Motors Corporationi turule toodud mudeli Coryete Z06 väljalaskesüsteemis kasutatakse titaanist summutit, Saksamaa mudelil Lupo FSI titaanvedrusid ja Jaapani autode titaanikulu on jõudnud 200-300 tonnini. /a.Varem toodeti maailmas aastas 60 miljonit autot. Kui 50 protsenti autodest kasutaks igaüks 1 kg titaanmaterjali, suureneks nõudlus titaanmaterjalide järele maailmas rohkem kui 60 protsenti. Juba 20 aastat tagasi olid võidusõidumootorid vähendanud titaanventiilide ja titaanist ühendusvarraste kaalu.
Kuna võidusõidumootori ühendusvarras on koormusosa, mis kannab tugevat lööki ja suurt dünaamilist pinget, võib selle kerge kaal vähendada pöördemomenti ja väljundvõimsust, parandada dünaamilise tasakaalu mõju ning vähendada sõidumüra, vibratsiooni ja kütusekulu. Lisaks tavaliselt kasutatavale kuumsepistamisprotsessile on pulbermetallurgia (sepistamise) abil valmistatud titaanisulamist ühendusvarras arenenud tootmistehnoloogia, millel on kõrge materjali kasutusmäär, suurepärane jõudlus, puhas mehaaniline töötlus ja ühendusvarda kvaliteedi kõikumine. Praegu on ühendusvarraste pulbersepistamise tehnoloogia välismaal välja kujunenud. 1995. aastal oli Ühendkuningriigis Bridgefoot Engine Factory toodetud Jaguari mootori AJ-8V pulbersepistatud ühendusvarraste kvaliteet vaid 605 g. Võrreldes tavaliste stantsidega, kasvas materjali kasutussuhe 48,3 protsendilt 95,9 protsendini.
