Každé odvětví na dnešním trhu musí zvážit materiál pro výrobu dílů, první věc, která vás napadne, jsou tři vlastnosti: cena materiálu, cena, síla a hmotnost. Hliník i titan mají další důležité vlastnosti, jako je vynikající odolnost proti korozi a teplu, a lze je použít k výrobě dílů pro různá průmyslová odvětví. Účelem tohoto blogu je představit výhody a nevýhody titanu a hliníku, procesy obrábění, typy a další informace. Poskytněte konstruktivní rady pro výběr správného obrábění materiálu.
Obsah
PřepnoutTitan vs hliník, jaký je rozdíl?
Každé odvětví hledá inovativní způsoby, jak uvést produkty na trh ve velmi krátkém čase. Když jsou vybrány materiály s nižšími náklady, zisky budou maximalizovány. Titan a hliník jsou dva kovy, někteří lidé tyto dva kovy velmi dobře znají, ale mnoho lidí neví, jaký je rozdíl mezi titanovou slitinou a hliníkovou slitinou, ve skutečnosti je rozdíl mezi nimi velmi velký, protože vzhled může odlišit, cena obou není stejná. Titan je pevný, lehký materiál, který má mnoho různých použití. Titan a hliník jsou často srovnávány kvůli jejich ceně. Hliník je také velmi pevný kov, který je méně hustý a levnější než titan. Konečnou volbu samozřejmě ovlivní faktory s ohledem na náklady a vlastnosti kovu. Jednoduché srovnání vlastností těchto kovů odhalí, jak se liší a jaký přesně druh materiálu je pro daný obor vhodný.
Titan a hliník mají různé hustoty
Titan je stříbrno-bílý přechodový kov s chemickou značkou Ti a atomovým číslem 22. S lesklým stříbrným vzhledem a bodem tání 1,668 3,034 °C (4.5 XNUMX °F) je nejen vynikající tepelnou odolností, ale je také známý svou vynikající pevností a odolnost proti korozi. Titan je zároveň vysoce biokompatibilní a vhodný pro lékařské implantáty a chirurgické nástroje. Jako jsou náhrady kolena, kardiostimulátory, lebeční destičky a dokonce kořenová zařízení používaná jako zubní implantáty. Titan má relativně nízkou hustotu asi XNUMX gramů na centimetr krychlový (g/cm³).
Hliník je chemický prvek se symbolem Al a atomovým číslem 13. Hliník je měkký, lehký, odolný proti korozi, stříbřitě bílého vzhledu a má dobrou elektrickou a tepelnou vodivost. Hliník má hustotu 2.7 gramů (g/cm³), což je méně hustota než titan. Ale hliník má vysokou tvrdost a může být použit pro různé účely.
Materiály | (g/cm3) | (KN·m/kg) | Ssíla prodloužení
| Hhorlivost |
Titan | 4.5 | 158 | 172 XNUMX ksi | 70 HB |
Hliník | 2.7 | 187 | 40 XNUMX ksi | 15 HB |
Titan a hliník se liší hmotností
Hliník má hustotu asi 2,712 3 kg/m4,500, mnohem nižší než u titanu 3 XNUMX kg/mXNUMX. Hliník je považován za lehčí, zatímco titan je o tři čtvrtiny těžší. Výrobní proces vyžaduje méně titanu k získání fyzické pevnosti hliníku.
Titan a hliník mají různé využití
Titan díky své odolnosti, vysoké pevnosti a nízké hmotnosti. Titan může být použit v leteckém průmyslu, denních potřebách, lékařské oblasti, sportu a zábavě, námořních aplikacích.
Letecký průmysl: Titan může vyrábět části motorů ve spreji, části trupu, rakety, satelity, střely a další části. Titan se běžně používá v letadlech: v trupu, součástech motoru a podvozku, aby pomohl zlepšit spotřebu paliva a výkon.
Lékařský obor: Titanové implantáty, včetně kostních destiček, zubní implantáty a umělé klouby, protetika, využívají svou biokompatibilitu a lehké vlastnosti k podpoře rychlejšího hojení.
Sport a zábava: brýlové obruby, hodinky, berle, rybářské pruty, kuchyňské potřeby, digitální výrobky, řemesla, golfové hlavy, golfové hole, tenisové rakety, badmintonové rakety, lyžařské hůlky a brusle, dekorace atd. Titan lze použít také ve sportovním vybavení, jako je jízdní kolo rámy, golfové a tenisové rakety, zvyšující flexibilitu a ovladatelnost bez kompromisů v odolnosti.
Námořní aplikace: Odolnost proti korozi a nízkou hustotu titanu lze použít u potrubí na odsolování mořské vody, čerpadel pro vrtání ropy na moři, ventilů, potrubních armatur a námořních součástí, jako jsou hřídele vrtulí a konstrukce na moři, kde je snížení hmotnosti rozhodující pro účinnost a dlouhou životnost.
Hliník je nejrozšířenějším kovem na Zemi. Hliník má nízkou hustotu a vysokou odolnost proti korozi a může být použit v letectví, námořním průmyslu, chemickém průmyslu, balení potravin a venkovních zařízeních. Hliník je jedním z důležitých materiálů v leteckém průmyslu a jeho trvanlivost a lehkost lze použít při výrobě rámů letadel a křídelních panelů, leteckých vrtulí, chladičů, nýtů pro vysokopevnostní součásti letadel atd.
Námořní průmysl: Hliník vytváří tenkou vrstvu oxidu hlinitého, když je vystaven vzduchu, což výrazně zlepšuje jeho odolnost proti korozi. A jeho nízká hmotnost má vynikající komplexní výkon, lze jej použít pro výrobu trupu lodi, nosné konstrukce, podpůrných zařízení, potrubí a tak dále.
Chemický průmysl: Hliník je široce používán v chemickém průmyslu k výrobě součástí odolných proti korozi se složitou konstrukcí, jako jsou válce, potrubní armatury, ventily, čerpadla, písty atd.
Balení potravin: Hliník v obalovém průmyslu by měl být plechovky od piva, nápojů a jiných potravin, hliníkové fóliové náčiní pro rychlé občerstvení, obaly výrobků, obaly na pastovou kosmetiku atd.
Venkovní vybavení: části jízdních kol a rámy vozidel, hliníkové hrnce, pánve, kuchyňské náčiní, stanové tyče, kempingové batohy, turistické hůlky, rybářská kola, láhve s vodou atd.
Titan a hliník jsou zpracované výsledky v různých cenách
Titan je dražší než hliník. Díky svému vynikajícímu výkonu, i když jsou náklady na Titanium vyšší, může zvýšit hodnotu produktu. Použití lehkých kovových dílů v letadlech nebo kosmických lodích může ušetřit spoustu paliva a titanové díly mají také delší životnost. Titan se často používá ve špičkových produktech.
Hliník je cenově nejvýhodnější kov CNC obrábění nebo 3D tisk, přičemž je vhodný i pro mnoho dalších metod prototypování. Výrobní náklady jsou primárním faktorem při výběru pro účely zpracování a hliník je obecně levnější na výrobu a odlévání než titan.
Celkově se Titanium vyznačuje velmi vysokými náklady na těžbu a výrobu, ale vysoké náklady omezují jeho použití. Například na běžném spotřebitelském trhu. Pokud náklady na vývoj nejsou problémem a použitá použití jsou stejná, pak je titan první volbou pro zpracování.
Výhody titanu
1, Hvysoká pevnost: hustota čistého titanu je blízká hustotě běžné oceli a některé vysoce pevné slitiny titanu převyšují pevnost mnoha legovaných konstrukčních ocelí.
2,Hvysoká tepelná pevnost: Hliník může akceptovat teplotu zpracování o několik set stupňů vyšší než jeho vlastní, při mírné teplotě může stále udržovat požadovanou pevnost, může pracovat při teplotě 450 ~ 500 ℃ po dlouhou dobu. Pevnost hliníkové slitiny zjevně klesá při 150 ℃.
3, Gdobrý výkon při nízkých teplotách: Titanová slitina si stále může zachovat své mechanické vlastnosti při nízkých a ultranízkých teplotách.
4,Godolnost proti korozi; Titanová slitina pracuje ve vlhké atmosféře a prostředí mořské vody, její odolnost proti korozi je mnohem lepší než u nerezové oceli; Odolnost proti důlkové korozi, kyselé korozi, korozi pod napětím je zvláště silná; Vynikající odolnost proti korozi vůči alkáliím, chloridům, chlóru, kyselině dusičné, kyselině sírové atd. Je třeba poznamenat, že titan má špatnou odolnost proti korozi vůči redukujícímu kyslíku a médiím obsahujícím soli chrómu.
5, Chemická aktivita: chemická aktivita titanu je velká a O, N, H, CO, CO2, vodní pára, čpavek a další silné chemické reakce v atmosféře. Když je obsah uhlíku větší než 0.2 %, bude se v titanové slitině tvořit tvrdý Tic. Když je teplota velmi vysoká, tvrdý povrch TiN se vytvoří interakcí s N; Nad 600 ℃ titan absorbuje kyslík a vytváří vytvrzenou vrstvu s vysokou tvrdostí; Vrstva křehnutí se také vytváří, když se zvyšuje obsah vodíku. Hloubka tvrdého a křehkého povrchu vzniklého absorpcí plynu může dosáhnout 0.1 ~ 0.15 mm a stupeň vytvrzení je 20 % ~ 30 %. Zároveň je chemická afinita titanu také velká a snadno se přilne ke třecímu povrchu.
Nevýhody titanu
1. Hlavním omezením titanu a slitin titanu je špatná chemická reaktivita s jinými materiály při vysokých teplotách.
2, titan a obecná tradiční technologie rafinace, tavení a odlévání se liší, protože jeho tvrdost často způsobuje poškození formy.
3, cena titanu se stala velmi drahou, takže se většinou používá v leteckých konstrukcích, letadlech a používá se v high-tech průmyslu, jako je ropný a chemický průmysl.
Výhody hliníku
1.Hliník je nákladově efektivnější a upřednostňuje se pro projekty s ohledem na rozpočet.
2.Hliník je vhodnější pro hromadnou výrobu, protože je méně náročný na zpracování než titan.
3. Nižší hustota hliníku jej činí extrémně lehkým, ideální pro aplikace, kde je hmotnost nízká a důležitá, ale pevnost není hlavním faktorem.
4. Hliník má vynikající elektrickou a tepelnou vodivost a nízkou cenu, díky čemuž je vhodný pro dlouhé vodiče a aplikace pro přenos tepla.
Nevýhody hliníku
1.Hliník není tak pevný jako titan a hliník se snižuje při vysokých teplotách. Omezení jeho použití ve vysoce namáhaných aplikacích.
2.Hliník snadněji koroduje v drsných prostředích, takže jsou zapotřebí ochranné nátěry, aby odolávaly korozi.
3. Hliník může mít kratší životnost a musí být vyměňován častěji kvůli únavě a opotřebení.
Otázky a odpovědi
Jak snížit problém s náklady při výběru?
V první řadě je třeba se zamyslet nad aplikací produktu, který chcete vyrobit, a následně zvážit, zda životní prostředí ovlivní životnost produktu. Samozřejmě si můžete vybrat AN-prototyp, AN-prototyp má více než 15 let zkušeností s CNC obráběním, může si vybrat ten správný materiál pro zpracování, aby se snížily vaše výrobní náklady. Vyráběné produkty mají vynikající kvalitu, takže nemusíte mít žádné starosti.