티타늄 파이프는 새로운 유형의 금속 소재로, 어떤 면에서는 전통적인 철관과 강철관을 완전히 대체했습니다. 그렇다면 무엇이 그렇게 빨리 퍼져서 전통적인 튜브를 대체할 수 있게 할까요?
1. 티타늄 튜브의 비강도가 높습니다. 티타늄 합금의 밀도는 일반적으로 약 4.5g/cm3로 강철의 60%에 불과하며 순수 티타늄의 강도는 일반 강철의 강도에 가깝고 일부 고강도 티타늄 합금은 많은 합금 구조 강의 강도를 초과합니다. 따라서 티타늄 합금의 비강도(강도/밀도)는 다른 금속 구조 재료보다 훨씬 크고 단위 강도가 높고 강성이 좋으며 무게가 가벼운 부품을 생산할 수 있습니다. 현재 티타늄 합금은 항공기의 엔진 구성 요소, 골격, 스킨, 패스너 및 랜딩 기어에 사용됩니다.
2. 티타늄 튜브의 열 강도가 높습니다. 작동 온도는 알루미늄 합금보다 수백도 더 높으며 중간 온도에서도 필요한 강도를 유지할 수 있으며 450~500도의 온도에서 장시간 작동할 수 있습니다. 이 두 가지 유형의 티타늄 합금은 여전히 150도~500도 범위에서 높은 비강도를 가지고 있는 반면 알루미늄 합금의 비강도는 150도에서 크게 감소합니다. 티타늄 합금의 작동 온도는 500도에 도달할 수 있는 반면 알루미늄 합금은 200도 이하에 도달할 수 있습니다.
3. 티타늄 튜브의 내식성이 좋다. 티타늄 합금은 습한 분위기와 해수 매체에서 작동하며, 내식성은 스테인리스 스틸보다 훨씬 뛰어나며, 침식, 산 부식 및 응력 부식에 대한 저항성이 특히 강하고, 알칼리, 염화물, 염소 유기물, 질산, 황산 등에 대한 내식성이 우수하다.
4. 티타늄 튜브의 저온 성능이 좋다. 티타늄 합금은 저온 및 초저온에서도 기계적 성질을 유지할 수 있다. 저온 특성이 좋고 간극 원소가 매우 낮은 티타늄 합금(예: TA7)은 -253도에서 일정한 가소성을 유지할 수 있다. 따라서 티타늄 합금은 또한 중요한 저온 구조 재료이다.
5. 티타늄 튜브의 화학적 활성이 크다. 티타늄은 화학적 활성이 크고 대기 중의 O, N, H, CO, CO2, 수증기, 암모니아 등과 강한 화학 반응을 일으킨다. 탄소 함량이 0.2%보다 클 때 티타늄 합금에 단단한 TiC가 형성되고 온도가 높을 때 N과의 상호 작용으로 TiN의 단단한 표면층도 형성되고 탄소 함량이 600도 이상일 때 티타늄은 산소를 흡수하여 고경도의 경화층을 형성하고 수소 함량이 증가하면 취성층도 형성된다. 티타늄은 또한 화학적 친화성이 높고 마찰 표면에 부착되기 쉽다.
6. 티타늄 튜브의 열전도도는 작고 탄성 계수도 작습니다. 티타늄 합금의 탄성 계수는 강철의 약 1/2이므로 강성이 낮고 변형되기 쉽고 가느다란 막대와 얇은 벽의 부품을 만드는 데 적합하지 않으며 절삭 시 가공 표면의 반발량이 매우 커서 스테인리스 강의 약 2~3배로 공구 측면에 심한 마찰, 접착 및 결합 마모가 발생합니다.
티타늄 튜브는 가볍고, 사용하기 쉽고, 성능이 좋고, 밀도가 작고, 기타 장점으로 인해 모든 계층의 사람들에게 깊이 사랑받고 있으며 널리 사용됩니다. 항공기 엔진, 로켓 및 미사일에서 중요한 역할을 합니다.