作为生产钛合金螺钉的原材料,钛是一种非常活跃的金属。与传统的不锈钢相比,钛合金螺钉更灵活,更耐氧化。
钛制紧固件在各行业的应用较为广泛,普通不锈钢螺丝在高压环境下与钛制螺丝相比,钛制螺丝更耐压,所以在航天金属中会选择钛合金进行生产,钛制螺丝作为连接件之一。
钛螺钉、钛紧固件具有以下优点。
1、密度低,比强度高:钛金属的密度为4.51g/cm3,高于铝,低于钢、铜和镍,但比强度位于金属的上部。
2、耐腐蚀性:钛是一种非常活跃的金属,它的平衡电位很低,处于热力学倾向的中间位置,容易腐蚀。但事实上,钛在许多环境中是非常稳定的,因为钛在氧化性、中性和弱还原性环境中是抗腐蚀的。
3、良好的耐热性:新型钛合金可以在600℃以上的温度下长期使用。
4、良好的耐低温性:以钛合金TA7(Ti-5Al-2.5Sn)、TC4(Ti-6Al-4V)和Ti-2.5Zr-1.5Mo等为代表的低温钛合金,其强度随温度降低而增加,但延展性变化不大。在低温下-196-253℃保持良好的延展性和韧性,避免金属的冷脆性,是低温容器、储罐等设备的理想材料。
5、高阻尼阻力:金属钛受到机械和电气振动的影响。与钢和铜相比,其自身振动的阻尼时间更长。
6、无磁、无毒:钛是一种无磁金属,在大的磁场中不会被磁化,无毒,与人体组织和血液有很好的相容性,以便于医学界使用。
7、抗拉强度接近屈服强度:钛的这一特性说明了它的高屈服强度比(抗拉强度/屈服强度),这表明钛金属材料在成型过程中的塑性变形很低。钛的屈服强度和模量与强度之比很重要,因此,当回弹能力很重要时,钛可以形成。
8、良好的传热特性:金属钛的导热系数与碳钢和铜相比虽然较低,但由于钛具有优良的耐腐蚀性,其壁厚可大大减少,其传热方式为表面与水滴凝结汽化,减少了热团,同时表面不崩裂,也可减少热阻,从而使钛的传热效率大大提升。
9、低弹性模量:钛的弹性模量在室温下是106.4的高标准,为钢的57%。
10、气体吸收效率:钛螺丝是一种化学性质非常活跃的金属,在高温下它能与许多元素和化合物发生反应。钛的气体吸收主要是指在高温下与碳、氢、氮和氧的反应。