स्टील और टाइटेनियम आमतौर पर उनकी उत्कृष्ट शक्ति, कठोरता और अन्य भौतिक और यांत्रिक गुणों के कारण विनिर्माण में धातुओं का उपयोग किया जाता है।
स्टील लोहे और कार्बन का एक मिश्र धातु है, जिसमें कार्बन सामग्री 0 से होती है। वजन से 2% से 2.1%। यद्यपि लोहे और कार्बन मुख्य घटक हैं, अन्य तत्वों की छोटी मात्रा जैसे मैंगनीज, सिलिकॉन और फास्फोरस मौजूद हो सकते हैं। कार्बन सामग्री, मिश्र धातु तत्वों और गर्मी उपचार प्रक्रियाओं के अनुसार वर्गीकृत कई प्रकार के स्टील हैं। इनमें हल्के स्टील, स्टेनलेस स्टील और उच्च शक्ति वाले कम-मिश्र धातु स्टील शामिल हैं। स्टील को अपनी ताकत, स्थायित्व और बहुमुखी प्रतिभा के लिए जाना जाता है, जो इसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपयुक्त बनाता है। इसका उपयोग निर्माण और ऑटोमोबाइल से लेकर टूल और कटलरी तक सब कुछ कवर करता है।
टाइटेनियम एक रासायनिक तत्व है जिसमें प्रतीक ti परमाणु संख्या 22 है। यह एक चमकदार संक्रमण धातु है जिसमें एक चांदी का रंग, कम घनत्व और उच्च शक्ति है। हालांकि यह स्टील के रूप में मजबूत है, यह काफी कम घना है, यह उन अनुप्रयोगों के लिए पसंद की धातु बनाता है जहां ताकत-से-वजन अनुपात महत्वपूर्ण है। अपने अनलॉयड राज्य में, टाइटेनियम कुछ स्टील्स की तरह मजबूत है लेकिन कम घना है। जब एल्यूमीनियम और वैनेडियम जैसे अन्य तत्वों के साथ मिश्र धातु को काफी मजबूत किया जा सकता है। टाइटेनियम के दो मुख्य उपयोग एयरोस्पेस (हवाई जहाज, अंतरिक्ष यान और मिसाइल) और औद्योगिक अनुप्रयोग हैं क्योंकि यह उच्च तापमान पर भी हल्के, मजबूत और संक्षारण के लिए प्रतिरोधी है।
I. स्टील के माइक्रोस्ट्रक्चर और गर्मी उपचार पर टाइटेनियम का प्रभाव
① टाइटेनियम और नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन में एक बहुत मजबूत आत्मीयता है, एक अच्छा डीऑक्सीडाइजिंग और डिगैसिंग एजेंट है और नाइट्रोजन और कार्बन प्रभावी तत्वों का निर्धारण है।
② टाइटेनियम और कार्बन यौगिक (टीआईसी) संयोजन बेहद मजबूत, उच्च स्थिरता है, केवल 1000 से अधिक डिग्री तक गर्म किया जाता है, धीरे -धीरे लोहे के ठोस समाधान में घुल जाएगा, टीआईसी कणों को स्टील अनाज के विकास और भूमिका के मोटे होने से रोकना होगा।
(iii) टाइटेनियम मजबूत फेराइट बनाने वाले तत्वों में से एक है, ताकि ऑस्टेनाइट चरण क्षेत्र संकुचित हो। स्टील की कठोरता में सुधार करने के लिए ठोस समाधान में टाइटेनियम, जबकि स्टील की कठोरता को कम करने के लिए टिक कणों की उपस्थिति।
④ जब टाइटेनियम सामग्री एक निश्चित मूल्य तक पहुंच जाती है, तो TIFE2 की वर्षा को फैलाने के कारण वर्षा सख्त हो सकती है।
दूसरा, स्टील के यांत्रिक गुणों पर टाइटेनियम का प्रभाव
① जब टाइटेनियम फेराइट में ठोस समाधान में मौजूद होता है, तो इसका मजबूत प्रभाव एल्यूमीनियम, मैंगनीज, निकेल, मोलिब्डेनम, आदि से अधिक होता है, इसके बाद बेरिलियम, फास्फोरस, कॉपर, सिलिकॉन होता है।
② स्टील के यांत्रिक गुणों पर टाइटेनियम का प्रभाव उस रूप पर निर्भर करता है जिसमें यह मौजूद है, टीआई और सी की सामग्री का अनुपात, और गर्मी उपचार विधि। टाइटेनियम द्रव्यमान अंश {{0}}}।
(iii) टाइटेनियम स्थायी शक्ति और रेंगना प्रतिरोध में सुधार करता है।
(iv) टाइटेनियम का स्टील की क्रूरता पर सुधार प्रभाव पड़ता है, विशेष रूप से कम तापमान प्रभाव क्रूरता।
तीसरा, स्टील प्रभाव के भौतिक, रासायनिक और प्रक्रिया गुणों पर टाइटेनियम
① उच्च तापमान, उच्च दबाव और हाइड्रोजन में स्टील की स्थिरता का उपयोग करें।
② टाइटेनियम स्टेनलेस एसिड-प्रतिरोधी स्टील के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार कर सकता है, विशेष रूप से अंतर-अंतरंग संक्षारण के प्रतिरोध।
③ कम कार्बन स्टील में, जब TI और C सामग्री का अनुपात 4.5 से अधिक तक पहुंच जाता है, तो इसमें तनाव जंग और क्षार उत्सर्जन के लिए अच्छा प्रतिरोध होता है क्योंकि ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और कार्बन सभी तय होते हैं।
(iv) 4% -6% के क्रोमियम द्रव्यमान अंश के साथ स्टील में टाइटेनियम जोड़ने से उच्च तापमान पर स्टील के ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार होता है।
⑤ स्टील के लिए टाइटेनियम के अलावा नाइट्राइडिंग परत के गठन को बढ़ावा दे सकता है, और आवश्यक सतह कठोरता को अधिक तेज़ी से प्राप्त किया जा सकता है। टाइटेनियम युक्त स्टील्स को "फास्ट नाइट्राइडिंग स्टील्स" कहा जाता है और इसका उपयोग उच्च-सटीक शिकंजा के निर्माण के लिए किया जा सकता है।
⑥ कम कार्बन मैंगनीज स्टील और उच्च मिश्र धातु स्टेनलेस सोडियम की वेल्डेबिलिटी।
स्टील में टाइटेनियम का अनुप्रयोग
0 से अधिक का ①titanium द्रव्यमान अंश। 025% को एक मिश्र धातु तत्व के रूप में माना जा सकता है।
साधारण कम-मिश्र धातु स्टील, मिश्र धातु संरचनात्मक स्टील, मिश्र धातु उपकरण स्टील, उच्च गति वाले उपकरण स्टील, स्टेनलेस स्टील, एसिड-प्रतिरोधी स्टील, गर्मी प्रतिरोधी गैर-नॉन-स्किनिंग स्टील, स्थायी चुंबक मिश्र धातुओं, और कास्ट स्टील में एक मिश्र धातु तत्व के रूप में टाइटेनियम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
③ टिटेनियम का उपयोग विभिन्न प्रकार की उन्नत सामग्रियों के रूप में किया गया है, एक महत्वपूर्ण रणनीतिक सामग्री बन जाती है, एयरोस्पेस उद्योग के आधे से अधिक का उपयोग, जैसे कि विमानन अंतरिक्ष यान, पावर मशीनरी।
