Na čo sa používa ferrotitán? Koľko je dnes titán za kg?

Koľko je dnes titán za kg?

Na čo sa používa ferrotitán?

Ferrotitán (Fe - ti), zliatina železa (Fe) a titánu (Ti), sa oceňuje pre svoju jedinečnú kombináciu pevnosti, ľahkosti a odolnosti proti korózii. Kľúčové aplikácie zahŕňajú:
• Výroba ocele: Pridané ako legovacie činidlo na zvýšenie pevnosti ocele, tvrdosti a odolnosti proti opotrebeniu. Zlepšuje tiež vysoký - teplotný výkon a odolnosť proti korózii v aplikáciách, ako sú komponenty letectva, potrubia a ťažké stroje.

• SuperALloys: Používa sa v nikle - alebo Cobalt - založené na super zliatiny pre prúdové motory, plynové turbíny a priemyselné vybavenie, kde je kritický odpor a odolnosť proti tepla a odolnosť proti tepla.

• Zváranie a spájkovanie: slúži ako výplňový kov v špecializovaných zváraných tyčí alebo spájkovacích zliatinách, aby sa pripojil k vysokému {- sily alebo zliatiny titánu.

• Defense & Aerospace: Využité v ľahkých štrukturálnych komponentoch pre lietadlá a vojenský hardvér kvôli svojej vysokej sile - k - pomeru hmotnosti.

Aké je zloženie ferrotitánu?

Ferrotitán typicky obsahuje 10–50% titánu (Ti) podľa hmotnosti, pričom rovnováha je železo (FE). Nečistoty, ako je hliník (AL), kremík (SI), uhlík (C) a kyslík (O), môžu byť prítomné v malých množstvách v závislosti od výrobných metód. Bežné obchodné známky zahŕňajú:
• Nízky - Ti stupne (10–20% Ti): Používa sa na všeobecné legovanie ocele.

• Stredné - Ti stupne (30–40% ti): pre vysoké - silové ocele.

• High - Ti stupne (45–50% Ti): pre špecializované super zliatiny alebo letecké aplikácie.

Aké silné je ferrotitán?

Sila ferotitánu závisí od jeho obsahu titánu:
• Pevnosť v ťahu: rozsah od ~ 500 - 1 200 MPa (72 500 - 174 000 psi), pričom vyšší obsah titánu koreluje s vyššou silou. Napríklad 30% Ti máj môže vykazovať pevnosť v ťahu ~ 800 - 1 000 MPa.

• Tvrdosť: Zvyšuje sa s obsahom titánu, ktorý sa zvyčajne pohybuje od 150 do 350 HB (Brinell Tvrdosť), čo robí ťažšie ako obyčajná uhlíková oceľ, ale menej krehká.

• Turnosť: Udržiava primeranú ťažnosť (predĺženie ~ 15–25%) pri nižšom obsahu titánu, hoci vyššie stupne TI môžu byť menej tvorivé.

​Ako vyrobiť ferrotitánium?​

Ferrotitán sa vyrába dvoma primárnymi metódami:

1.Karbothermálna redukcia (elektrická oblúková peci, EAF)​:

• Suroviny: titánová ruda (napr. Ilmenit, fetio₃; alebo rutilný, tio₂), železná ruda (alebo šrot) a uhlík - bohaté redukčné činidlo (koks alebo uhlie).

• Proces: Nabité do EAF a zahrievané na ~ 1600 - 1 800 stupňov. Uhlík znižuje oxidy titánu (napr. Tio₂ + 2 C → Ti + 2 co ↑), zatiaľ čo oxidy železa sa redukujú na kovové železo. Zliatina Ti a Fe, s nečistotami (napr. Sio₂, al₂o₃) tvoriaca trosku.

• Výsledok: produkuje nižšie - čistotu ferrotitán (10–30% Ti) so zvyškovým uhlíkom a ďalšími prvkami.

2.Aluminotermická redukcia (termit proces)​:

• Suroviny: oxid titaničitý (Tio₂), hliníkový prášok (redukčné činidlo) a šrot železa.

• Proces: Zmes Tio₂, Al a Fe sa zapáli a spustí exotermickú reakciu:

3Tio2 +4 al+fe → 3ti+al2 o3+fe.

• Výsledok: High - Čistota ferrotitánu (30–50% Ti) s minimálnymi nečistotami, vhodné pre letecké alebo super zliatiny.

Obe metódy poskytujú homogénnu zliatinu s výberom v závislosti od požadovanej čistoty a obsahu titánu.