ما هو الدور الذي يلعبه التيتانيوم في الفولاذ؟
1. تأثير التيتانيوم على البنية المجهرية والمعالجة الحرارية للصلب
①التيتانيوم لديه علاقة قوية مع النيتروجين والأكسجين والكربون. وهو مزيل جيد للأكسدة وعنصر فعال لتثبيت النيتروجين والكربون.
②يتمتع مركب التيتانيوم والكربون (TiC) بقوة ربط قوية للغاية وثبات عالي. فقط عند تسخينه إلى أعلى من 1000 درجة سوف يذوب ببطء في المحلول الصلب للحديد. تمنع جزيئات TiC حبيبات الفولاذ من النمو والخشونة.
③التيتانيوم هو أحد العناصر القوية المكونة للفريت، مما يقلل من مساحة طور الأوستينيت. يعمل محلول التيتانيوم الصلب على تحسين صلابة الفولاذ، في حين أن وجود جزيئات TiC يقلل من صلابة الفولاذ.
④عندما يصل محتوى التيتانيوم إلى قيمة معينة، يمكن أن يحدث تصلب بالترسيب بسبب تشتت وترسيب TiFe2.

2. تأثير التيتانيوم على الخواص الميكانيكية للصلب
① عندما يوجد التيتانيوم في الفريت في حالة محلول صلب، يكون تأثير تقويةه أعلى من تأثير الألومنيوم والمنغنيز والنيكل والموليبدينوم وما إلى ذلك، وأقل شأنا من البريليوم والفوسفور والنحاس والسيليكون.
②يعتمد تأثير التيتانيوم على الخواص الميكانيكية للصلب على شكل وجوده، ونسبة المحتوى من Ti إلى C وطريقة المعالجة الحرارية. عندما يكون الجزء الكتلي من التيتانيوم بين {{0}}.03% و0.1%، يمكن زيادة قوة الخضوع. ولكن عندما تتجاوز نسبة محتوى Ti إلى C 4، تنخفض قوتها وصلابتها بشكل حاد.
③Titanium يمكن أن يحسن القوة الدائمة ومقاومة الزحف.
④يمكن للتيتانيوم تحسين صلابة الفولاذ، وخاصة صلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة.
3. تأثير التيتانيوم على الخواص الفيزيائية والكيميائية والعملية للصلب

① تحسين ثبات الفولاذ تحت درجات الحرارة العالية والضغط العالي والهيدروجين.
②يمكن للتيتانيوم تحسين مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للأحماض، وخاصة مقاومة التآكل بين الحبيبات.
③في الفولاذ منخفض الكربون، عندما تصل نسبة المحتوى من Ti إلى C إلى أعلى من 4.5، يتم تثبيت الأكسجين والنيتروجين والكربون، لذلك يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل الإجهادي والتقصف القلوي.
④ يمكن أن تؤدي إضافة التيتانيوم إلى الفولاذ الذي يحتوي على نسبة كروم بنسبة 4%-6% إلى تحسين مقاومة أكسدة الفولاذ عند درجات الحرارة العالية.
⑤ يمكن أن تؤدي إضافة التيتانيوم إلى الفولاذ إلى تعزيز تكوين طبقة النتريد والحصول على صلابة السطح المطلوبة بشكل أسرع. يُطلق على الفولاذ المحتوي على التيتانيوم اسم "فولاذ النيترة السريع" ويمكن استخدامه في صنع براغي عالية الدقة.
⑥تحسين قابلية لحام فولاذ المنغنيز منخفض الكربون والفولاذ المقاوم للصدأ ذو السبائك العالية
4. تطبيق التيتانيوم في الفولاذ
①عندما يتجاوز الجزء الكتلي من التيتانيوم 0.025%، يمكن اعتباره عنصر سبيكة.
② كعنصر من السبائك، يستخدم التيتانيوم على نطاق واسع في الفولاذ العادي ذو السبائك المنخفضة، وسبائك الفولاذ الهيكلي، وسبائك الفولاذ للأدوات، وفولاذ الأدوات عالي السرعة، والفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للأحماض، والفولاذ المقاوم للحرارة والصدأ، وسبائك المغناطيس الدائم والصب فُولاَذ.
③تم استخدام التيتانيوم كمجموعة متنوعة من المواد المتقدمة وأصبح مادة استراتيجية مهمة. يتم استخدامه في أكثر من نصف صناعة الطيران، مثل المركبات الفضائية، وآلات الطاقة، وما إلى ذلك.







