Mechanische Eigenschaften von Titanlegierungen
Titanlegierungen haben die Vorteile eines geringen Gewichts, einer hohen spezifischen Festigkeit und einer guten Korrosionsbeständigkeit und werden daher häufig in der Automobilindustrie verwendet. Die Anwendung von Titanlegierungen ist das meiste Automobilmotorsystem.Die Herstellung von Motorteilen aus einer Titanlegierung bietet viele Vorteile.Die geringe Dichte der Titanlegierung kann die Trägheitsmasse beweglicher Teile reduzieren, und die Ventilfeder aus Titan kann die freie Vibration erhöhen, die Vibration des Körpers reduzieren und die Motordrehzahl und Ausgangsleistung verbessern.
Reduzieren Sie die träge Masse beweglicher Teile, um die Reibungskraft zu verringern und die Kraftstoffeffizienz des Motors zu verbessern.Die Wahl einer Titanlegierung kann die Belastung der zugehörigen Teile verringern, die Größe der Teile verringern und so die Masse des Motors und des gesamten Fahrzeugs verringern.Die Reduzierung der trägen Masse der Komponenten reduziert Vibrationen und Geräusche und verbessert die Motorleistung.
Der Einsatz von Titanlegierungen in anderen Teilen kann den Komfort des Personals und die Schönheit von Autos verbessern.In der Automobilindustrie haben Titanlegierungen eine unschätzbare Rolle bei der Energieeinsparung und Verbrauchsreduzierung gespielt.Trotz dieser überlegenen Eigenschaften sind Titanteile und -legierungen aufgrund von Problemen wie dem hohen Preis, der schlechten Formbarkeit und der schlechten Schweißleistung immer noch weit davon entfernt, in der Automobilindustrie weit verbreitet zu sein.
Mit der Entwicklung der Near-Net-Forming-Technologie von Titanlegierungen und moderner Schweißtechnologien wie Elektronenstrahlschweißen, Plasmalichtbogenschweißen und Laserschweißen in den letzten Jahren sind die Formungs- und Schweißprobleme von Titanlegierungen nicht mehr die Schlüsselfaktoren, die die Anwendung von Titanlegierungen einschränken Titanlegierung.Der wichtigste Grund für den universellen Einsatz von Titanlegierungen in der Automobilindustrie sind die hohen Kosten.
Der Preis einer Titanlegierung ist viel höher als der anderer Metalle, sowohl beim anfänglichen Schmelzen als auch bei der anschließenden Verarbeitung des Metalls.Die für die Automobilindustrie akzeptablen Kosten für Titanteile betragen 8 bis 13 US-Dollar/kg für Pleuel, 13 bis 20 US-Dollar/kg für Ventile und weniger als 8 US-Dollar/kg für Federn, Motorabgassysteme und Befestigungselemente.Derzeit liegen die Kosten für aus Titan hergestellte Teile weit über diesen Preisen.Die Produktionskosten für Titanblech liegen meist über 33 $/kg, was dem 6- bis 15-fachen von Aluminiumblech und dem 45- bis 83-fachen von Stahlblech entspricht.
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