Volframas prieš titaną
Įvadas:
Volframas ir titanas yra du populiarūs metalai, naudojami įvairiose pramonės šakose dėl savo unikalių savybių. Nors abu metalai naudojami panašiai, jų svoris, kaina, stiprumas, kietumas ir suderinamumas su jautria oda skiriasi. Šiame straipsnyje mes pateiksime išsamų volframo ir titano palyginimą, kuris padės skaitytojams nuspręsti, kuris metalas geriausiai atitinka jų poreikius.
Volframo ir titano svoris
Volframasjo tankis yra 19,3 g/cm³, todėl jis yra žymiai sunkesnis už titaną, kurio tankis yra 4,54 g/cm³. Tai reiškia, kad naudojant tą patį metalo tūrį volframas svers daugiau nei titanas. Pavyzdžiui, 1-colių volframo kubas svertų maždaug 19 kartų daugiau nei 1-colių titano kubas.
Volframo vs titano kaina:
Volframo ir titano kaina skiriasi priklausomai nuo rinkos sąlygų. Tačiau paprastai kalbant, titanas yra pigesnis nei volframas. Dabartinė gryno volframo kaina yra apie 37 USD už svarą, o gryno titano galima nusipirkti už maždaug 28 USD už svarą. Svarbu pažymėti, kad kainos gali skirtis atsižvelgiant į grynumo lygį ir kitus veiksnius, pvz., tiekėjo kainodarą ir vietą.
Volframo vs titano stiprumas
Lyginant šių dviejų metalų stiprumą, volframas pirmauja. Jo Youngo modulis yra maždaug 562 GPa, o titano Youngo modulis yra maždaug 165 GPa. Paprasčiau tariant, volframas demonstruoja didesnį tempimo stiprumą nei titanas, veikiamas įtempių ar pailgėjimo prieš sulaužant. Nepaisant to, titanas pasižymi puikiu atsparumu nuovargiui, todėl jo struktūra išlieka patikima net ir nuolatinės apkrovos metu. Be to, titanas puikiai išlaiko savo savybes įvairiuose temperatūrų diapazonuose, skirtingai nei volframas, kuris šiek tiek praranda stiprumą, kai įkaista daugiau nei 200 laipsnių (392 ℉).
Volframo ir titano kietumas:
Volframo lydymosi temperatūra yra viena aukščiausių tarp visų metalų, pasiekianti 3422 laipsnius (6192 ℉), o titano lydymosi temperatūra yra palyginti žema - 1668 laipsnis (3304 ℉). Dėl to volframo grūdinimas reikalauja daug procesų, pvz., legiravimo arba darbo grūdinimo, o ne terminio apdorojimo, kaip matyti iš tam tikrų geležies lydinių ir nikelio.
Kita vertus, dėl natūralaus atsparumo korozijai ir mažesnio reaktyvumo, palyginti su plienu, ypač nerūdijančio plieno, daugelis mano, kad gryną titaną niekada neturėtų reikėti termiškai apdoroti, kaip tai daro anglinis plienas. Tačiau tiek volframo karbidu cementuotiems karbidams, tiek liejamoms titano detalėms dažnai naudojami papildomi grūdinimo būdai, pavyzdžiui, azotavimas. Nitrido dangos prailgina dėvėjimosi laiką, per daug nepaveikdamos nė vienos medžiagos būdingų savybių.
Suderinamumas su jautria oda:
Skirtingai nuo volframo,titanopasirodo esąs hipoalergiškas ir netoksiškas; taigi žmonės su padidėjusiu jautrumu mėgaujasi padidintu komfortu šalia titano gaminių. Kai kurie asmenys neigiamai reaguoja į papuošalus, pagamintus iš tam tikrų netauriųjų metalų, tokių kaip nikelis, esantis baltojo aukso dirbiniuose, tačiau dauguma randa lygiaverčių biologiškai suderinamų alternatyvų, pagamintų iš dalies naudojant perdirbtą turinį arba šiandien prieinamas laboratorines procedūras, įskaitant sidabro kadmio oksidą ir rodį, padengtą ant raudono vario pagrindo arba kitose, kurių kiekiai svyruoja iki kelių tūkstančių dalių milijonui Pdmax.
Although the human body generally tolerates tungsten well enough so long as no exposure occurs through ingestion or skin irritation resulting from sharp edges/points over extended periods, those concerned about potentially sensitive skin would still benefit more from choosing items featuring primarily (>99 procentai).
Programos:
Dėl didelio stiprumo ir tankio santykio bei didelio atsparumo korozijai,titanoplačiai naudojamas orlaivių varikliuose, pramoninio perdirbimo gamyklose, laivų techninėje įrangoje, chirurginiuose implantuose, sporto įrangoje (golfo lazdose ir teniso raketėse), laikrodžių dėkluose, dizainerių sukurtuose papuošaluose, akinių rėmeliuose ir automobilių komponentuose, ypač išmetimo sistemose.
Kita vertus, dėl didelio kietumo nuo abrazyvų volframas dažniausiai veikia ten, kur būtinas didžiulis patvarumas: karinės amunicijos šerdys, rentgeno spindulių taikiniai medicininiuose vaizdo gavimo įrenginiuose, lempų siūleliai, pjovimo įrankiai ir dilimui atsparios dalys. Superlydiniams taip pat naudingas volframo priedas, nes tai labai padidina jų karštį stiprumą. Šie superlydiniai naudojami dujų turbinų mentėms energijai gaminti, reaktyvinių variklių komponentams komercinėms oro linijoms ar erdvėlaiviams, chemijos gamyklų reaktoriams / šildytuvams šilumokaičio vamzdžiai labai korozinėje aplinkoje, tiesiogiai veikiami išlydytos sieros rūgšties garų / skysčio lašelių – visos sritys, kuriose reikalingas didesnis temperatūros stabilumas. su fenomenaliu matmenų vientisumu.
Išvada:
Atidžiai išanalizavę aukščiau pateiktus palyginimus, ekspertai gali nuspręsti, arvolframas arba titanasgeriau veikia įvairiuose kontekstuose. Tačiau galiausiai sprendimas tarp jų iš esmės priklauso nuo numatyto tikslo, o ne klausiant, kas apskritai atrodo objektyviai pranašesnė. Apsvarstykite tokius veiksnius kaip biudžeto apribojimai, reikalingas stiprumas ir norimos svorio mažinimo priemonės, į kurias atsižvelgiama kartu su susidariusiomis aplinkos situacijomis ir fizinės išvaizdos pasirinkimais, jei taikoma. Kartu jie turėtų aiškiai nukreipti mūsų pasirinkimą prie vienos medžiagos, o ne į kitą, kai kalbame konkrečiai su šiais dviem metalais ir skirtingais poreikiais, kuriuos kelia skirtingi mūsų ekonomikos sektoriai.
Nuorodos:
„Medžiagų duomenų bazė“. MatDB. Gauta iš https://www.matrix.auc.dk/materialdb/.
„Metalurgijos terminija“. ASM International. Gauta iš http://www.asminternational.org/bookstore/prod_ detail.asp?productID=BK0114P.
HK DHALIWAL IR RM GARrett (2008) JOM, 60 tomas (12): 24–28 psl. DOI: 10.1007/s11837-008-0146-z
Paklausk bet ko
