Механічні властивості титанового сплаву
Титановий сплав має такі переваги, як легка вага, висока питома міцність, хороша стійкість до корозії, тому він широко використовується в автомобільній промисловості, застосування титанового сплаву є найбільшою системою автомобільного двигуна. Виготовлення деталей двигуна з титанового сплаву має багато переваг. Низька щільність титанового сплаву може зменшити інерційну масу рухомих частин, а титанова пружина клапана може збільшити вільну вібрацію, зменшити вібрацію тіла, покращити швидкість двигуна та вихідну потужність.
Зменшіть інерційну масу рухомих частин, щоб зменшити силу тертя та підвищити паливну ефективність двигуна. Вибір титанового сплаву може зменшити навантаження на відповідні частини, зменшити розмір деталей, щоб зменшити масу двигуна та всього автомобіля. Зменшення інерційної маси компонентів зменшує вібрацію та шум і покращує продуктивність двигуна.
Застосування титанового сплаву в інших частинах може покращити комфорт персоналу та красу автомобілів. У застосуванні в автомобільній промисловості титановий сплав відіграв неоціненну роль у збереженні енергії та зниженні споживання. Незважаючи на ці чудові властивості, титанові деталі та сплави все ще далекі від широкого використання в автомобільній промисловості через такі проблеми, як висока ціна, погана здатність до формування та низька продуктивність зварювання.
З розвитком технології майже чистого формування титанового сплаву та сучасних технологій зварювання, таких як електронно-променеве зварювання, плазмове дугове зварювання та лазерне зварювання в останні роки, проблеми формування та зварювання титанового сплаву більше не є ключовими факторами, що обмежують застосування титановий сплав. Найважливішою причиною, що перешкоджає повсюдному застосуванню титанового сплаву в автомобільній промисловості, є висока вартість.
Ціна титанового сплаву значно вище, ніж у інших металів, як при початковій плавці, так і при подальшій обробці металу. Вартість титанових деталей, прийнятних для автомобільної промисловості, становить від 8 до 13 доларів за кг для шатунів, від 13 до 20 доларів за кг для клапанів і менше 8 доларів за кг для пружин, вихлопних систем двигуна та кріплень. В даний час вартість деталей, виготовлених з титану, значно вище цих цін. Виробнича вартість титанового листа в основному перевищує 33 долари США за кг, що в 6-15 разів перевищує вартість алюмінієвого листа і в 45-83 рази більше, ніж сталевого листа.