Chaque industrie du marché actuel doit prendre en compte le matériau utilisé pour la production de pièces. La première chose qui vient à l'esprit sont trois caractéristiques : le coût du matériau, le prix, la résistance et le poids. L’aluminium et le titane possèdent d’autres propriétés importantes, telles qu’une excellente résistance à la corrosion et à la chaleur, et ils peuvent être utilisés pour fabriquer des pièces pour diverses industries. Le but de ce blog est de présenter les avantages et les inconvénients du titane et de l'aluminium, les processus d'usinage, les types et d'autres informations. Vous fournir des conseils constructifs pour choisir le bon matériau d’usinage.
Chaque secteur est à la recherche de moyens innovants pour commercialiser ses produits en très peu de temps. Lorsque des matériaux moins coûteux sont sélectionnés, les profits seront maximisés. Le titane et l'aluminium sont deux métaux, certaines personnes connaissent très bien ces deux métaux, mais beaucoup de gens ne savent pas quelle est la différence entre l'alliage de titane et l'alliage d'aluminium. En fait, la différence entre les deux est très grande, grâce à l'apparence. être distingué, le prix des deux n'est pas le même. Le titane est un matériau solide et léger qui a de nombreuses utilisations différentes. Le titane et l'aluminium sont souvent comparés en raison de leur prix. L’aluminium est également un métal très résistant, moins dense et moins cher que le titane. Bien entendu, des facteurs influenceront le choix final, notamment le coût et les caractéristiques du métal. Une simple comparaison des propriétés de ces métaux révélera en quoi ils diffèrent et quel type de matériau convient exactement à ce domaine.
Le titane et l'aluminium ont des densités différentes
Titane est un métal de transition blanc argenté portant le symbole chimique Ti et le numéro atomique 22. Avec un aspect argenté brillant et un point de fusion de 1,668 3,034 °C (4.5 XNUMX °F), il présente non seulement une excellente résistance à la chaleur, mais également connu pour son excellente résistance. et résistance à la corrosion. En même temps, le titane est hautement biocompatible et convient aux implants médicaux et aux instruments chirurgicaux. Tels que les arthroplasties du genou, les stimulateurs cardiaques, les plaques crâniennes et même les dispositifs radiculaires utilisés comme implants dentaires. Le titane a une densité relativement faible d'environ XNUMX grammes par centimètre cube (g/cm³).
Aluminium est un élément chimique portant le symbole Al et le numéro atomique 13. L'aluminium est doux, léger, résistant à la corrosion, d'apparence blanc argenté et possède une bonne conductivité électrique et thermique. L'aluminium a une densité de 2.7 grammes (g/cm³), ce qui est moins dense que le titane. Mais l’aluminium a une dureté élevée et peut être utilisé à diverses fins.
Materials | （g/cm3) | (KN·m/kg) | Sforce d'extension
| Hardeur |
Titane | 4.5 | 158 | 172 ksi | 70 HB |
Aluminium | 2.7 | 187 | 40 ksi | 15 HB |
Le titane et l'aluminium diffèrent en termes de poids
L'aluminium a une densité d'environ 2,712 3 kg/m4,500, bien inférieure aux 3 XNUMX kg/mXNUMX du titane. L'aluminium est considéré comme plus léger, tandis que le titane est trois quarts plus lourd. Le processus de production nécessite moins de titane pour obtenir la résistance physique de l'aluminium.
Le titane et l'aluminium ont des utilisations différentes
Titane en raison de sa durabilité, de sa haute résistance et de sa légèreté. Le titane peut être utilisé dans l’industrie aérospatiale, les nécessités quotidiennes, le domaine médical, les sports et divertissements, ainsi que les applications marines.
Industrie aérospatiale : Le titane peut produire des pièces de moteur de peinture en aérosol, des pièces de fuselage, des fusées, des satellites, des missiles et d’autres pièces. Le titane est couramment utilisé dans les avions : fuselage, composants du moteur et train d’atterrissage pour contribuer à améliorer le rendement énergétique et les performances.
Domaine médical: Les implants en titane, y compris les plaques osseuses, les implants dentaires et les articulations artificielles, les prothèses, utilisent leur biocompatibilité et leurs propriétés légères pour favoriser une guérison plus rapide.
Sports et divertissement: montures de lunettes, montres, béquilles, cannes à pêche, ustensiles de cuisine, produits numériques, artisanat, têtes de golf, clubs de golf, raquettes de tennis, raquettes de badminton, bâtons et patins de ski, décorations, etc. Le titane peut également être utilisé dans les équipements sportifs comme le vélo. cadres, raquettes de golf et de tennis, augmentant la flexibilité et l'opérabilité sans compromettre la durabilité.
applications marines: La résistance à la corrosion et la faible densité du titane peuvent être appliquées aux pipelines de dessalement d'eau de mer, aux pompes de forage pétrolier offshore, aux vannes, aux raccords de tuyauterie et aux composants marins tels que les arbres d'hélice et les structures offshore, où la réduction de poids est essentielle pour l'efficacité et la longévité.
L'aluminium est le métal le plus répandu sur Terre. L'aluminium a une faible densité et une résistance élevée à la corrosion et peut être utilisé dans l'aérospatiale, l'industrie maritime, l'industrie chimique, l'emballage alimentaire et les équipements extérieurs. L'aluminium est l'un des matériaux importants dans l'industrie aéronautique, et sa durabilité et sa légèreté peuvent être utilisées dans la fabrication. des châssis et panneaux d'ailes d'avions, des hélices d'avions, des radiateurs, des rivets pour composants d'avions à haute résistance, etc.
Industrie maritime: L'aluminium forme une fine couche d'oxyde d'aluminium lorsqu'il est exposé à l'air, ce qui améliore considérablement sa résistance à la corrosion. Et son poids léger offre d'excellentes performances globales et peut être utilisé pour la production de coques de navires, de structures de support, d'installations de support, de pipelines, etc.
L'industrie chimique: L'aluminium est largement utilisé dans l'industrie chimique pour fabriquer des composants résistants à la corrosion et aux structures complexes, tels que des cylindres, des raccords de tuyauterie, des vannes, des pompes, des pistons, etc.
Emballages alimentaires: L'aluminium dans l'industrie de l'emballage doit être constitué de canettes de bière, de boissons et d'autres aliments, d'ustensiles en papier d'aluminium pour la restauration rapide, d'emballages de produits, d'emballages de cosmétiques en pâte, etc.
Équipement de plein air: pièces de vélos et cadres de véhicules, POTS en aluminium, casseroles, ustensiles de cuisine, piquets de tente, sacs à dos de camping, bâtons de randonnée, roues de pêche, bouteilles d'eau, etc.
Le titane et l'aluminium sont traités à des prix différents
Titane est plus cher que l’aluminium. En raison de ses performances supérieures, même si le coût du titane est plus élevé, il peut faire bondir la valeur du produit. L'utilisation de pièces métalliques légères dans les avions ou les engins spatiaux peut permettre d'économiser beaucoup de carburant, et les pièces en titane ont également une durée de vie plus longue. Le titane est souvent utilisé dans les produits haut de gamme.
L'aluminium est le métal le plus rentable pour Usinage CNC ou l'impression 3D, mais convient également à de nombreuses autres méthodes de prototypage. Le coût de production est le principal facteur à prendre en compte dans le choix du traitement, et l'aluminium est généralement moins cher à produire et à couler que le titane.
Dans l’ensemble, le titane se caractérise par des coûts d’extraction et de fabrication très élevés, mais ce coût élevé limitera son application. Par exemple, sur le marché de consommation général. Si le coût de développement n’est pas un problème et que les utilisations utilisées sont les mêmes, alors le titane est le premier choix pour le traitement.
Avantages du titane
1, Hhaute résistance : la densité du titane pur est proche de la densité de l'acier ordinaire, et certains alliages de titane à haute résistance dépassent la résistance de nombreux alliages d'acier de construction.
2,Hhaute résistance thermique : L'aluminium peut accepter que la température de traitement soit plusieurs centaines de degrés plus élevée que la sienne, à une température modérée, il peut toujours maintenir la résistance requise, peut fonctionner à une température de 450 ~ 500 ℃ pendant une longue période. La résistance de l’alliage d’aluminium diminue évidemment à 150℃.
3, G.bonnes performances à basse température : L'alliage de titane peut toujours conserver ses propriétés mécaniques à des températures basses et ultra-basses.
4,Gbonne résistance à la corrosion ; L'alliage de titane fonctionne en atmosphère humide et en milieu d'eau de mer, sa résistance à la corrosion est bien meilleure que l'acier inoxydable ; La résistance à la corrosion par piqûre, à la corrosion acide et à la corrosion sous contrainte est particulièrement forte ; Excellente résistance à la corrosion aux alcalis, aux chlorures, au chlore, à l'acide nitrique, à l'acide sulfurique, etc. Il convient de noter que le titane a une mauvaise résistance à la corrosion dans les milieux réducteurs d'oxygène et de sels de chrome.
5, Cactivité chimique : l'activité chimique du titane est importante et O, N, H, CO, CO2, vapeur d'eau, ammoniac et autres réactions chimiques fortes dans l'atmosphère. Lorsque la teneur en carbone est supérieure à 0.2 %, du Tic dur se forme dans l'alliage de titane. Lorsque la température est très élevée, une surface dure de TiN se forme par interaction avec N ; Au-dessus de 600 ℃, le titane absorbe l'oxygène pour former une couche durcie de haute dureté ; La couche de fragilisation se forme également lorsque la teneur en hydrogène augmente. La profondeur de la surface dure et cassante produite par l'absorption de gaz peut atteindre 0.1 à 0.15 mm et le degré de durcissement est de 20 % à 30 %. Dans le même temps, l'affinité chimique du titane est également grande et il est facile d'adhérer à la surface de friction.
Inconvénients du titane
1. La principale limitation du titane et des alliages de titane est une mauvaise réactivité chimique avec d'autres matériaux à haute température.
2, le titane et la technologie traditionnelle générale de raffinage, de fusion et de moulage sont différents, en raison de sa dureté, ils provoquent souvent des dommages causés par les moisissures.
3, le prix du titane est devenu très cher, il est donc principalement utilisé dans les structures aéronautiques, les avions et dans les industries de haute technologie telles que les industries pétrolières et chimiques.
Avantages de l'aluminium
1.Aluminium est plus rentable et est préféré pour les projets soucieux de leur budget.
2. L’aluminium est plus adapté à la production de masse car il est moins difficile à traiter que le titane.
3. La densité inférieure de l'aluminium le rend extrêmement léger, idéal pour les applications où le poids est léger et important, mais où la résistance n'est pas un facteur majeur.
4. L'aluminium a une excellente conductivité électrique et thermique et un faible coût, ce qui le rend adapté aux longs conducteurs et aux applications de transfert de chaleur.
Inconvénients de l'aluminium
1. L'aluminium n'est pas aussi résistant que le titane et l'aluminium est réduit à haute température. Limiter son utilisation dans les applications à fortes contraintes.
2. L'aluminium se corrode plus facilement dans les environnements difficiles, des revêtements protecteurs sont donc nécessaires pour résister à la corrosion.
3. L'aluminium peut avoir une durée de vie plus courte et doit être remplacé plus fréquemment en raison des caractéristiques de fatigue et d'usure.
Questions et réponses
Comment réduire le problème de coût lors du choix ?
Tout d'abord, vous devez réfléchir à l'application du produit que vous souhaitez fabriquer, puis déterminer si l'environnement affectera la durée de vie du produit. Bien sûr, vous pouvez choisir AN-prototype, AN-prototype a plus de 15 ans d'expérience en usinage CNC, peut choisir le bon matériau à traiter, afin de réduire vos coûts de production. Les produits fabriqués sont d’excellente qualité, vous n’avez donc aucun souci.