Soldadura de aleación de titanio
La primera aleación de titanio práctica fue el exitoso desarrollo de Ti-6Al-4V en Estados Unidos en 1954. Gracias a su excelente resistencia al calor, resistencia, plasticidad, tenacidad, conformabilidad, soldabilidad, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad, se convirtió en la aleación estrella de la industria de las aleaciones de titanio. Su uso ha representado entre el 75% y el 85% del total de aleaciones de titanio. Muchas otras aleaciones de titanio pueden considerarse modificaciones de Ti-6Al-4V.
En las décadas de 1950 y 1960, se desarrollaron principalmente aleaciones de titanio de alta temperatura para motores aeronáuticos y aleaciones de titanio estructurales para carrocerías. En la década de 1970, se desarrolló una serie de aleaciones de titanio resistentes a la corrosión. Desde la década de 1980, se continuaron desarrollando aleaciones de titanio resistentes a la corrosión y de alta resistencia. La temperatura de servicio de las aleaciones de titanio resistentes al calor aumentó de 400 °C en la década de 1950 a 600-650 °C en la década de 1990.
La aparición de aleaciones base A2(Ti3Al) y r (TiAl) produce titanio en el motor desde el extremo frío (ventilador y compresor) hasta el extremo caliente (turbina). Las aleaciones estructurales de titanio desarrollan alta resistencia, alta plasticidad, alta tenacidad, alto módulo y alta tolerancia al daño. Además, las aleaciones con memoria de forma, como Ti-Ni, Ti-Ni-Fe y Ti-Ni-Nb, se han desarrollado desde la década de 1970 y su uso en ingeniería es cada vez más extendido.
En la actualidad, se han desarrollado cientos de aleaciones de titanio en el mundo, con 20 a 30 de las aleaciones más famosas, como Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-2Al-2.5Zr, Ti-32Mo, Ti-Mo-Ni, Ti-Pd, SP-700, Ti-6242, Ti-10-5-3, Ti-1023, BT9, BT20, IMI829, IMI834, etc. El titanio es un isómero, el punto de fusión es 1668 ℃, por debajo de 882 ℃ en la estructura reticular hexagonal densa, llamada αtitanio; Por encima de 882 ℃, la estructura reticular cúbica centrada en el cuerpo se llama β-titanio.
Basándose en las diferentes características de las dos estructuras de titanio mencionadas, se añadieron los elementos de aleación adecuados para modificar gradualmente la temperatura de transformación de fase y el contenido de fracción de fase de las aleaciones de titanio, obteniendo así aleaciones de titanio con diferentes tejidos. A temperatura ambiente, la aleación de titanio presenta tres tipos de estructura matricial: aleación α, aleación (α+β) y aleación β. En China, se utilizan las siguientes categorías: TA, TC y TB.Es una aleación monofásica compuesta por una solución sólida de fase α. Tanto a temperatura general como a altas temperaturas de aplicación práctica, posee una estructura estable y una resistencia al desgaste superior a la del titanio puro, además de una alta resistencia a la oxidación. A temperaturas de 500 °C a 600 °C, mantiene su resistencia y resistencia a la fluencia, pero no se puede reforzar mediante tratamiento térmico y su resistencia a temperatura ambiente es baja.
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