1। ওয়েল - পরিচিত উচ্চ শক্তি - থেকে - ওজন অনুপাতের বাইরে, অন্যান্য মৌলিক বৈশিষ্ট্যগুলি কী যা টাইটানিয়াম অ্যালোয়কে মহাকাশ এবং চিকিত্সা শিল্পগুলিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান তৈরি করে?
যদিও শক্তি - থেকে - ওজন অনুপাতটি সর্বজনীন, টাইটানিয়াম অ্যালোগুলির আরও কয়েকটি অভ্যন্তরীণ বৈশিষ্ট্য এই উচ্চ - পারফরম্যান্স সেক্টরগুলির জন্য সমানভাবে সমালোচিত:
ব্যতিক্রমী জারা প্রতিরোধের: টাইটানিয়াম স্বাভাবিকভাবেই একটি ঘন, অনুগত এবং স্থিতিশীল অক্সাইড স্তর (টিও) গঠন করে যা ক্ষতিগ্রস্থ হলে তাত্ক্ষণিকভাবে সংস্কার করে। এটি টাইটানিয়াম বারগুলিকে সল্টওয়াটার, শরীরের তরল, ক্লোরাইড এবং অনেকগুলি রাসায়নিক সহ বিস্তৃত পরিবেশের প্রতি অত্যন্ত প্রতিরোধী করে তোলে, নির্দিষ্ট মিডিয়াতে অ্যালুমিনিয়াম এবং স্টেইনলেস স্টিলকে ছাড়িয়ে যায়।
বায়োম্পম্প্যাটিবিলিটি: এটি মেডিকেল ইমপ্লান্টের মূল চাবিকাঠি। টাইটানিয়াম নন - বিষাক্ত এবং মানবদেহ দ্বারা প্রত্যাখ্যান করা হয় না। এর অসম্পূর্ণতা ক্ষমতা - হাড়ের বৃদ্ধি পেতে এবং টাইটানিয়াম পৃষ্ঠের সাথে মেনে চলার ক্ষমতা - এটিকে মেরুদণ্ডের রডস, হিপ স্টেমস এবং হাড়ের স্ক্রুগুলিতে ব্যবহৃত অর্থোপেডিক বারগুলির জন্য আদর্শ উপাদান হিসাবে তৈরি করে।
ক্লান্তি কর্মক্ষমতা: টাইটানিয়াম অ্যালোগুলি দুর্দান্ত ক্লান্তি শক্তি প্রদর্শন করে, যার অর্থ তারা ব্যর্থতার আগে একটি উচ্চ সংখ্যক চক্রীয় লোডিং চক্র সহ্য করতে পারে। জেট ইঞ্জিনগুলিতে অংশগুলি ঘোরানোর জন্য এটি একেবারে প্রয়োজনীয় (যেমন, সংক্ষেপক ডিস্ক) এবং এয়ারফ্রেম উপাদানগুলি চাপ চক্রের সাথে জড়িত।
স্থিতিস্থাপকতার মডুলাস: টাইটানিয়ামের মডুলাস স্টিলের প্রায় অর্ধেক, যার অর্থ এটি আরও নমনীয়। এই নিয়ন্ত্রিত নমনীয়তা অর্থোপেডিক ইমপ্লান্টগুলির মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে উপকারী, যেখানে হাড়ের মডুলাসের সাথে ঘনিষ্ঠ মিলটি স্ট্রেস শিল্ডিং হ্রাস করতে সহায়তা করতে পারে।
2। গ্রেড টি -6 এএল -4 ভি (গ্রেড 5) এবং বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি টাইটানিয়াম (যেমন, গ্রেড 2) সবচেয়ে সাধারণ। কোনও ইঞ্জিনিয়ার কখন শক্তিশালী টি -6 এএল -4 ভি খাদকে নিয়ে সিপি টাইটানিয়ামের একটি বার নির্দিষ্ট করবেন?
সিপি টাইটানিয়াম এবং টিআই - 6 এএল -4 ভি এর মধ্যে পছন্দটি শক্তি, গঠনযোগ্যতা এবং জারা প্রতিরোধের মধ্যে একটি ক্লাসিক বাণিজ্য-বন্ধ।
সিপি টাইটানিয়াম (গ্রেড 1 - 4) নির্দিষ্ট করুন যখন সর্বোচ্চ স্তরের গঠনযোগ্যতা, নমনীয়তা এবং জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন হয় এবং চরম যান্ত্রিক শক্তি প্রাথমিক চালক না হয়। সিপি টাইটানিয়াম ঠান্ডা-রূপ, বাঁক এবং ওয়েল্ড করা সহজ। এটি রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম (যেমন, হিট এক্সচেঞ্জার শেলস, পাইপিং), সামুদ্রিক উপাদান এবং মেডিকেল ইমপ্লান্টগুলির জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছে যেখানে একটি খাদ (যেমন, ক্রেনিয়াল প্লেট) এর উচ্চতর শক্তি ছাড়াই সর্বাধিক নমনীয়তা এবং বায়োম্পোপ্যাটিবিলিটি প্রয়োজন।
উচ্চ শক্তি, ক্লান্তি প্রতিরোধের এবং উন্নত তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা (400 ডিগ্রি / 750 ডিগ্রি এফ পর্যন্ত) যখন সমালোচনামূলক হয় তখন তি - 6 এএল - 4 ভি (গ্রেড 5) নির্দিষ্ট করুন। এটি মহাকাশ কাঠামোগত উপাদানগুলির জন্য ওয়ার্কহর্স (ল্যান্ডিং গিয়ার বিমস, ইঞ্জিন মাউন্টস), টারবাইন ইঞ্জিন উপাদানগুলি এবং ফিমোরাল স্টেমস এবং অর্থোপেডিক ট্রমা ডিভাইসগুলির মতো উচ্চ-চাপের মেডিকেল ইমপ্লান্ট। ট্রেড অফটি হ'ল এটি সিপি টাইটানিয়ামের চেয়ে কম নমনীয় এবং গঠন এবং মেশিন তৈরি করা আরও কঠিন।
3 ... টাইটানিয়াম অ্যালোয় বারগুলির সাথে সম্পর্কিত প্রাথমিক মেশিনিং চ্যালেঞ্জগুলি কী কী এবং সেগুলি কাটিয়ে উঠতে কোন কৌশল ব্যবহার করা হয়?
মেশিনিং টাইটানিয়াম এর উপাদানগুলির বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে কুখ্যাতভাবে কঠিন:
কম তাপীয় পরিবাহিতা: কাটার সময় উত্পন্ন তাপ চিপস বা ওয়ার্কপিসে বিলুপ্ত হয় না; পরিবর্তে, এটি কাটিয়া সরঞ্জাম প্রান্তে মনোনিবেশ করে, দ্রুত সরঞ্জাম পরিধান এবং ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে।
উচ্চ রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াশীলতা: মেশিনিংয়ের সময় উচ্চ তাপমাত্রায় দেখা যায়, টাইটানিয়াম সরঞ্জাম উপকরণ (কার্বাইডের মতো) এর সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়, গ্যালিং, আঠালো এবং প্রসারণ পরিধান সৃষ্টি করে, যা সরঞ্জামটিকে হ্রাস করে।
কাজ কঠোরকরণ: টাইটানিয়াম কাটার সময় - শক্ত কাজ করতে পারে, পরবর্তী পাসগুলি আরও বেশি কঠিন করে তোলে এবং পরিচালিত না হলে দুর্বল পৃষ্ঠের সমাপ্তির দিকে পরিচালিত করে।
এই চ্যালেঞ্জগুলি কাটিয়ে ওঠার কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে:
তীক্ষ্ণ সরঞ্জামগুলি: ঘর্ষণ এবং তাপ হ্রাস করার জন্য বিশেষায়িত আবরণ (যেমন, টিআইএলএন) সহ কোণ সরঞ্জামগুলি ধারালো, ধনাত্মক - রেক - ব্যবহার করে।
নিম্ন গতি, উচ্চ ফিডের হার: তাপ উত্পাদন পরিচালনা করতে কম কাটার গতি নিয়োগ করা তবে সরঞ্জামটিকে - কঠোর অঞ্চলটির চেয়ে এগিয়ে রাখতে উচ্চ ফিডের হার ব্যবহার করে।
উচ্চ - চাপ কুল্যান্ট: কাটিয়া ইন্টারফেসে যথাযথভাবে নির্দেশিত উচ্চ - চাপ কুল্যান্ট ব্যবহার করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি তাপ সরিয়ে দেয়, কাটাটি লুব্রিকেট করে এবং পুনরায় -}}} রোধ করতে চিপগুলি ধুয়ে দেয়।
অনমনীয় সেটআপস: টাইটানিয়ামের বসন্তকে মোকাবেলা করতে এবং বকবক এড়াতে মেশিন সরঞ্জাম, ওয়ার্কপিস এবং ফিক্সচারে চরম অনড়তা নিশ্চিত করা।
4। টাইটানিয়াম অ্যালো বারের মাইক্রোস্ট্রাকচার (যেমন, আলফা, বিটা, আলফা - বিটা) এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং কোনও অ্যাপ্লিকেশনটির জন্য নির্বাচনকে কীভাবে প্রভাবিত করে?
অ্যালোইং উপাদান এবং ফলস্বরূপ মাইক্রোস্ট্রাকচার একটি টাইটানিয়াম মিশ্রণের ক্ষমতা সংজ্ঞায়িত করে। তিনটি প্রধান ক্লাস হ'ল:
আলফা অ্যালোয়েস (যেমন, সিপি টিআই, টিআই - 5al - 2.5sn): এগুলি নন - তাপ-চিকিত্সাযোগ্য এবং মূলত শক্ত-সমাধান শক্তিশালীকরণের মাধ্যমে শক্তিশালী হয়। তারা দুর্দান্ত ওয়েলডিবিলিটি, উন্নত তাপমাত্রায় ক্রিপ প্রতিরোধের এবং ভাল জারা প্রতিরোধের প্রদর্শন করে। এগুলি সাধারণত রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ এবং ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
আলফা - বিটা অ্যালোয় (যেমন, টিআই -6 এএল -4 ভি): এটি সবচেয়ে সাধারণ শ্রেণি। এগুলি তাপ চিকিত্সা (সমাধান চিকিত্সা এবং বার্ধক্য) দ্বারা শক্তিশালী করা যেতে পারে, যা একটি রূপান্তরিত বিটা ম্যাট্রিক্সে সূক্ষ্ম আলফা কণাগুলি ছড়িয়ে দেয়। এটি শক্তি, নমনীয়তা এবং ক্লান্তি শক্তির একটি দুর্দান্ত ভারসাম্য সরবরাহ করে। এগুলি বেশিরভাগ মহাকাশ এবং চিকিত্সা অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ডিফল্ট পছন্দ।
বিটা অ্যালোয়েস (উদাহরণস্বরূপ, টিআই- 10 ভি - 2fe-3al, টিআই -15 ভি -3 সিআর -3 এসএন -3 এএল): এগুলি বিটা স্ট্যাবিলাইজারগুলিতে সমৃদ্ধ (যেমন, ভি, এমও, সিআর)। তারা খুব উচ্চ শক্তি (ক্লাসের সর্বোচ্চ), ঘন বিভাগগুলিতে দুর্দান্ত কঠোরতা এবং সমাধান-চিকিত্সা অবস্থায় উন্নত গঠনযোগ্যতা সরবরাহ করে। তবে তাদের কম নমনীয়তা থাকতে পারে এবং আরও ঘন হতে পারে। এগুলি ল্যান্ডিং গিয়ার এবং স্প্রিংসের মতো উচ্চ-শক্তি মহাকাশ উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
5 ... অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং (এএম) এর প্রসঙ্গে, tradition তিহ্যগতভাবে উত্পাদিত টাইটানিয়াম অ্যালো বারগুলির ভূমিকা কী?
জটিল টাইটানিয়াম অংশগুলি উত্পাদন করার জন্য এএম (বা 3 ডি প্রিন্টিং) বৃদ্ধি সত্ত্বেও, traditional তিহ্যবাহী পেড়া টাইটানিয়াম বারগুলি একেবারে প্রয়োজনীয় এবং প্রায়শই পরিপূরক:
এএম এর জন্য ফিডস্টক: অনেক ধাতব এএম প্রক্রিয়াগুলি, বিশেষত পরিচালিত শক্তি ডিপোজিশন (ডিইডি), টাইটানিয়াম অ্যালো বার স্টককে তাদের ফিডস্টক উপাদান হিসাবে ব্যবহার করে। শক্তির উত্স (লেজার/ইলেক্ট্রন মরীচি) দ্বারা গলে যাওয়ার জন্য বারটি তারের হিসাবে মেশিনে খাওয়ানো হয়।
ফোরজিংয়ের জন্য বিলেটস: সমালোচনামূলক মহাকাশ উপাদানগুলি প্রায়শই বৃহত টাইটানিয়াম বারগুলি (বিলেটস) থেকে তৈরি করা হয় উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করতে - বিশেষত, একটি সূক্ষ্ম, অভিন্ন শস্য কাঠামো এবং দিকনির্দেশক শক্তি - যা এএম এর সাথে ধারাবাহিকভাবে প্রতিলিপি করা কঠিন। এএম অংশগুলি প্রায়শই অনুরূপ ঘনত্ব অর্জনের জন্য একটি গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (এইচআইপি) পদক্ষেপের প্রয়োজন হয়।
বার স্টক থেকে মেশিনিং: অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, এটি আরও অর্থনৈতিক, দ্রুত, এবং কেবল একটি শক্ত বার থেকে একটি উপাদান মেশিন করার জন্য আরও ভাল বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করে, বিশেষত সহজ জ্যামিতিগুলির জন্য, উচ্চ - ভলিউম উত্পাদন, বা যেখানে একটি রট বারের অ্যানিসোট্রপিক বৈশিষ্ট্যগুলি বাঞ্ছনীয়।
হাইব্রিড ম্যানুফ্যাকচারিং: একটি সাধারণ পদ্ধতির হ'ল এএম ব্যবহার করা একটি নিকটবর্তী - নেট - আকারের প্রিফর্ম তৈরি করতে, যা পরে - একটি সংজ্ঞায়িত ডেটাম কাঠামো থেকে মেশিনযুক্ত হয়। এই মেশিনিংয়ের জন্য ফিক্সচারিং এবং টুলিং প্রায়শই উচ্চ - শক্তি টাইটানিয়াম বার স্টক থেকে তৈরি করা হয়।
