Elke industrie in de huidige markt moet rekening houden met het materiaal voor de productie van onderdelen. Het eerste dat in je opkomt zijn drie kenmerken: de kosten van het materiaal, de prijs, de sterkte en het gewicht. Zowel aluminium als titanium hebben nog andere belangrijke eigenschappen, zoals uitstekende corrosie- en hittebestendigheid, en ze kunnen worden gebruikt om onderdelen te maken voor een verscheidenheid aan industrieën. Het doel van deze blog is om de voor- en nadelen van titanium en aluminium, bewerkingsprocessen, typen en andere informatie te introduceren. Geeft u constructief advies bij het kiezen van de juiste materiaalbewerking.
Inhoudsopgave
ToggleTitanium versus aluminium, wat is het verschil?
Elke sector is op zoek naar innovatieve manieren om producten in zeer korte tijd op de markt te brengen. Wanneer goedkopere materialen worden geselecteerd, wordt de winst gemaximaliseerd. Titanium en aluminium zijn twee metalen, sommige mensen zijn erg bekend met deze twee metalen, maar veel mensen weten niet wat het verschil is tussen titaniumlegering en aluminiumlegering. Sterker nog, het verschil tussen de twee is erg groot, door het uiterlijk kan worden onderscheiden, de prijs van de twee is niet hetzelfde. Titanium is een sterk, lichtgewicht materiaal dat veel verschillende toepassingen kent. Titanium en aluminium worden vaak vergeleken vanwege hun prijs. Aluminium is ook een zeer sterk metaal dat minder dicht en goedkoper is dan titanium. Natuurlijk zullen factoren de uiteindelijke keuze beïnvloeden, rekening houdend met de kosten en de kenmerken van het metaal. Een eenvoudige vergelijking van de eigenschappen van deze metalen zal onthullen hoe ze van elkaar verschillen en welk soort materiaal precies geschikt is voor dat vakgebied.
Titanium en aluminium hebben verschillende dichtheden
Titanium is een zilverwit overgangsmetaal met het chemische symbool Ti en atoomnummer 22. Met een glanzend zilveren uiterlijk en een smeltpunt van 1,668 °C (3,034 °F) is het niet alleen uitstekend hittebestendig, maar staat het ook bekend om zijn uitstekende sterkte en corrosiebestendigheid. Tegelijkertijd is Titanium zeer biocompatibel en geschikt voor medische implantaten en chirurgische instrumenten. Zoals knievervangingen, pacemakers, schedelplaten en zelfs wortelapparaten die als tandheelkundige implantaten worden gebruikt. Titanium heeft een relatief lage dichtheid van ongeveer 4.5 gram per kubieke centimeter (g/cm³).
Aluminium is een chemisch element met het symbool Al en atoomnummer 13. Aluminium is zacht, lichtgewicht, corrosiebestendig, zilverwit van uiterlijk en heeft een goede elektrische en thermische geleidbaarheid. Aluminium heeft een dichtheid van 2.7 gram (g/cm³), wat minder dicht is dan titanium. Maar Aluminium heeft een hoge hardheid en kan voor uiteenlopende doeleinden gebruikt worden.
Materialen | (g/cm3) | (KN·m/kg) | Ssterkte van de extensie
| Hhartelijkheid |
Titanium | 4.5 | 158 | 172 ksi | 70 HB |
Aluminium | 2.7 | 187 | 40 ksi | 15 HB |
Titanium en aluminium verschillen in gewicht
Aluminium heeft een dichtheid van ongeveer 2,712 kg/m3, veel lager dan de 4,500 kg/m3 van titanium. Aluminium wordt als lichter beschouwd, terwijl titanium driekwart zwaarder is. Het productieproces vereist minder titanium om de fysieke sterkte van aluminium te verkrijgen.
Titanium en aluminium hebben verschillende toepassingen
Titanium vanwege zijn duurzaamheid, hoge sterkte en lichte gewicht. Titanium kan worden gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie, dagelijkse benodigdheden, medische sector, sport en entertainment, maritieme toepassingen.
Lucht- en ruimtevaartindustrie: Titanium kan motoronderdelen, romponderdelen, raketten, satellieten, raketten en andere onderdelen produceren. Titanium wordt vaak gebruikt in vliegtuigen: romp, motoronderdelen en landingsgestel om de brandstofefficiëntie en prestaties te helpen verbeteren.
Medisch veld: Titaniumimplantaten, waaronder botplaten, tandheelkundige implantaten en kunstmatige gewrichten, protheses, gebruiken hun biocompatibiliteit en lichtgewicht eigenschappen om snellere genezing te bevorderen.
Sport en amusement: brilmonturen, horloges, krukken, hengels, keukengerei, digitale producten, handwerk, golfkoppen, golfclubs, tennisrackets, badmintonrackets, skistokken en schaatsen, decoraties, enz. Titanium kan ook worden gebruikt in sportartikelen zoals fietsen frames, golf- en tennisrackets, waardoor de flexibiliteit en bruikbaarheid worden vergroot zonder de duurzaamheid in gevaar te brengen.
maritieme toepassingen: De corrosieweerstand en lage dichtheid van titanium kunnen worden toegepast op pijpleidingen voor zeewaterontzilting, offshore olieboorpompen, kleppen, pijpfittingen en maritieme componenten zoals schroefassen en offshore-constructies, waarbij gewichtsvermindering van cruciaal belang is voor efficiëntie en levensduur.
Aluminium is het meest voorkomende metaal op aarde. Aluminium heeft een lage dichtheid en een hoge corrosieweerstand en kan worden gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de maritieme industrie, de chemische industrie, voedselverpakkingen en buitenapparatuur. Aluminium is een van de belangrijke materialen in de luchtvaartindustrie en de duurzaamheid en lichtheid ervan kunnen worden gebruikt bij de vervaardiging van vliegtuigframes en vleugelpanelen, vliegtuigpropellers, radiatoren, klinknagels voor zeer sterke vliegtuigonderdelen, enz.
Maritieme industrie: Aluminium vormt bij blootstelling aan lucht een dunne laag aluminiumoxide, waardoor de corrosieweerstand aanzienlijk wordt verbeterd. En het lichte gewicht heeft uitstekende uitgebreide prestaties, kan worden gebruikt voor de productie van scheepsrompen, ondersteunende structuren, ondersteunende faciliteiten, pijpleidingen enzovoort.
chemische industrie: Aluminium wordt veel gebruikt in de chemische industrie om corrosiebestendige componenten met complexe structuren te vervaardigen, zoals cilinders, buisfittingen, kleppen, pompen, zuigers, enz.
De verpakking van levensmiddelen: Aluminium in de verpakkingsindustrie moet bier-, drank- en andere voedselblikken zijn, aluminiumfolie gebruiksvoorwerpen fastfood, productverpakkingen, pasta-cosmeticaverpakkingen, enz.
Buitenuitrusting: fietsonderdelen en voertuigframes, aluminium POTTEN, pannen, kookgerei, tentstokken, kampeerrugzakken, wandelstokken, viswielen, waterflessen, enz.
Titanium en aluminium worden verwerkt in verschillende prijzen
Titanium is duurder dan aluminium. Vanwege de superieure prestaties kan het de waarde van het product enorm doen stijgen, ook al zijn de kosten van Titanium hoger. Het gebruik van lichtgewicht metalen onderdelen in vliegtuigen of ruimtevaartuigen kan veel brandstof besparen, en titaniumonderdelen hebben ook een langere levensduur. Titanium wordt vaak gebruikt in hoogwaardige producten.
Aluminium is hiervoor het meest kosteneffectieve metaal CNC-bewerking of 3D-printen, terwijl het ook geschikt is voor vele andere prototypingmethoden. De productiekosten zijn de belangrijkste overweging bij de keuze voor verwerkingsdoeleinden, en aluminium is over het algemeen goedkoper te produceren en te gieten dan titanium.
Over het geheel genomen wordt Titanium gekenmerkt door zeer hoge mijnbouw- en productiekosten, maar de hoge kosten zullen de toepassing ervan beperken. Bijvoorbeeld op de algemene consumentenmarkt. Als de ontwikkelingskosten geen probleem zijn en de gebruikte toepassingen hetzelfde zijn, dan is Titanium de eerste keuze voor verwerking.
Voordelen van titanium
1, Hhoge sterkte: de dichtheid van puur titanium ligt dicht bij de dichtheid van gewoon staal, en sommige zeer sterke titaniumlegeringen overtreffen de sterkte van veel gelegeerd constructiestaal.
2,Hhoge thermische sterkte: Aluminium kan accepteren dat de verwerkingstemperatuur enkele honderden graden hoger is dan de eigen temperatuur, kan bij een gematigde temperatuur nog steeds de vereiste sterkte behouden en kan lange tijd bij een temperatuur van 450 ~ 500 ℃ werken. De sterkte van een aluminiumlegering neemt duidelijk af bij 150 ℃.
3, Gprestaties bij lage temperaturen: Titaniumlegeringen kunnen nog steeds hun mechanische eigenschappen behouden bij lage en ultralage temperaturen.
4,Gweerstand tegen watercorrosie; Titaniumlegering werkt in vochtige atmosfeer en zeewatermedium, de corrosieweerstand is veel beter dan roestvrij staal; De weerstand tegen putcorrosie, zuurcorrosie en spanningscorrosie is bijzonder sterk; Uitstekende corrosieweerstand tegen alkali, chloride, chloor, salpeterzuur, zwavelzuur, enz. Opgemerkt moet worden dat titanium een slechte corrosieweerstand heeft tegen reducerende zuurstof- en chroomzoutmedia.
5, Chemische activiteit: de chemische activiteit van titanium is groot en O, N, H, CO, CO2, waterdamp, ammoniak en andere sterke chemische reacties in de atmosfeer. Wanneer het koolstofgehalte groter is dan 0.2%, wordt er harde Tic gevormd in een titaniumlegering. Wanneer de temperatuur erg hoog is, zal een hard TiN-oppervlak worden gevormd door de interactie met N; Boven 600℃ absorbeert titanium zuurstof en vormt een geharde laag met hoge hardheid; De verbrossingslaag ontstaat ook wanneer het waterstofgehalte toeneemt. De diepte van het harde en broze oppervlak geproduceerd door de absorptie van gas kan 0.1 ~ 0.15 mm bereiken en de verhardingsgraad is 20% ~ 30%. Tegelijkertijd is de chemische affiniteit van titanium ook groot en hecht het gemakkelijk aan het wrijvingsoppervlak.
Nadelen van titanium
1. De belangrijkste beperking van titanium- en titaniumlegeringen is de slechte chemische reactiviteit met andere materialen bij hoge temperaturen.
2. Titanium en de algemene traditionele raffinage-, smelt- en gietverwerkingstechnologie zijn anders, omdat de hardheid ervan vaak schimmelschade veroorzaakt.
3, de prijs van titanium is erg duur geworden, dus het wordt vooral gebruikt in vliegtuigconstructies, vliegtuigen en gebruikt in hightechindustrieën zoals de aardolie- en chemische industrie.
Voordelen van aluminium
1.Aluminium is kosteneffectiever en heeft de voorkeur voor budgetbewuste projecten.
2. Aluminium is geschikter voor massaproductie omdat het minder moeilijk te verwerken is dan titanium.
3. De lagere dichtheid van aluminium maakt het extreem licht, ideaal voor toepassingen waarbij het gewicht licht en belangrijk is, maar sterkte geen belangrijke factor is.
4.Aluminium heeft een uitstekende elektrische en thermische geleidbaarheid en lage kosten, waardoor het geschikt is voor lange geleiders en toepassingen voor warmteoverdracht.
Nadelen van aluminium
1. Aluminium is niet zo sterk als titanium en aluminium wordt gereduceerd bij hoge temperaturen. Beperking van het gebruik ervan in toepassingen met hoge spanning.
2. Aluminium corrodeert gemakkelijker in ruwe omgevingen, dus beschermende coatings zijn nodig om corrosie te weerstaan.
3. Aluminium heeft mogelijk een kortere levensduur en moet vaker worden vervangen vanwege vermoeidheids- en slijtage-eigenschappen.
Vraag en antwoord
Hoe het kostenprobleem bij het kiezen verminderen?
Allereerst moet u nadenken over de toepassing van het product dat u wilt maken en vervolgens overwegen of de omgeving de levensduur van het product zal beïnvloeden. Uiteraard kunt u kiezen voor AN-prototype. AN-prototype heeft meer dan 15 jaar ervaring met CNC-bewerkingen en kan het juiste materiaal voor u kiezen om te bewerken, om uw productiekosten te verlagen. De geproduceerde producten zijn van uitstekende kwaliteit, zodat u er geen omkijken naar heeft.