A diferença entre liga de titânio e liga de magnésio

Liga de magnésio
A liga de magnésio é uma liga à base de magnésio com outros elementos adicionados. Os principais elementos de liga são alumínio, manganês, zinco, cério, tório e pequenas quantidades de zircônio e cádmio. Atualmente a mais utilizada é a liga de magnésio-alumínio, seguida pela liga de magnésio-manganês e pela liga de magnésio-zinco. As ligas de magnésio podem ser amplamente utilizadas em automóveis, eletrônicos, têxteis, construção e campos militares devido às suas excelentes propriedades de fundição, extrusão, corte e dobra.

O ponto de fusão da liga de magnésio é de 650 graus e possui boas propriedades de fundição sob pressão. A resistência à tração das peças fundidas em liga de magnésio pode geralmente atingir 250MPa, e a mais alta pode atingir mais de 600MPa.

A liga de magnésio tem baixa densidade (cerca de 1,8g/cm3) e alta resistência. A liga de magnésio é o material estrutural metálico mais leve, com gravidade específica de apenas 1,8, que é 2/3 da do alumínio e 1/4 da do ferro. Sua resistência específica chega a 133, o que torna a liga de magnésio um material de alta resistência. A liga de magnésio possui um grande módulo de elasticidade e boa absorção de choque. Dentro da faixa elástica, as ligas de magnésio absorvem metade da energia que as peças de liga de alumínio quando submetidas a cargas de impacto, portanto as ligas de magnésio apresentam boa resistência ao impacto e propriedades de redução de ruído.

O desempenho de fundição da liga de magnésio é muito bom. A espessura mínima da parede das peças fundidas pode atingir 0 0,5 mm, o que é adequado para a fabricação de várias peças fundidas automotivas. As peças de liga de magnésio têm alta estabilidade, as peças fundidas sob pressão têm alta fundibilidade e precisão dimensional e podem ser processadas com alta precisão.

Em comparação com as ligas, as ligas de magnésio apresentam vantagens absolutas na dissipação de calor. Para radiadores feitos de liga de magnésio e liga de alumínio do mesmo volume e formato, o calor (temperatura) gerado por uma determinada fonte de calor é mais facilmente transferido pela liga de magnésio através da raiz do radiador do que pela liga de alumínio. Quanto mais rápido você chegar ao topo, mais fácil será para o topo atingir altas temperaturas.

No entanto, o coeficiente de expansão linear da liga de magnésio é muito grande, atingindo 25-26grau μm/m, enquanto o da liga de alumínio é grau 23μm/m, o latão tem cerca de 20μm/m grau, o aço estrutural tem grau 12μm/m , e o ferro fundido tem cerca de 10μm/m de grau. m grau. As rochas (granito, mármore, etc.) têm apenas 5 a 9 μm/m de grau, e o vidro tem 5 a 11 μm/m de grau. Ao aplicá-lo em fontes de calor, deve-se considerar o efeito da temperatura no tamanho da estrutura.

Exemplos de aplicação de liga de magnésio: Geralmente, câmeras SLR digitais profissionais e de médio a alto padrão usam liga de magnésio como moldura para torná-las fortes, duráveis ​​​​e fáceis de manusear; Invólucros de telemóveis e computadores portáteis; peças de dissipação de calor de caixas de computadores e projetores que geram altas temperaturas em seu interior usam liga de magnésio; volantes automotivos, suportes de direção, suportes de freio, molduras de assentos, suportes de espelhos retrovisores, suportes de distribuidores e outras peças estruturais que exigem leveza e alta resistência.

De acordo com o método de conformação, é dividido em duas categorias: liga de magnésio deformada e liga de magnésio fundida.

Os graus da liga de magnésio são expressos na forma de letras, números e letras inglesas. A primeira letra em inglês é o nome de código do seu elemento componente de liga mais importante, e os números seguintes representam o valor médio dos limites superior e inferior do seu elemento componente de liga mais importante. A última letra em inglês é o código de identificação, que é usado para identificar diferentes ligas com diferentes elementos constituintes específicos ou conteúdo de elementos ligeiramente diferente.
​

Liga de titânio

Liga de titânio refere-se a uma liga metálica feita de titânio e outros metais. Eles têm alta resistência, boa resistência à corrosão e alta resistência ao calor. As ligas de titânio são amplamente utilizadas na produção de peças de compressores de motores de aeronaves, estruturas, revestimentos, fixadores e trens de pouso. As ligas de titânio também são utilizadas em peças estruturais de foguetes, mísseis e aeronaves de alta velocidade.

O ponto de fusão do titânio é 1668 graus. Ele tem uma estrutura hexagonal compacta abaixo de 882 graus e é chamado de alfa titânio; tem uma estrutura de rede cúbica de corpo centrado acima de 882 graus e é chamada de beta titânio. Utilizando as diferentes características das duas estruturas de titânio acima e adicionando elementos de liga apropriados, podem ser obtidas ligas de titânio com estruturas diferentes. À temperatura ambiente, as ligas de titânio possuem três estruturas de matriz, e as ligas de titânio são divididas nas três categorias a seguir: ligas, () ligas e ligas. No nosso país, são representados respectivamente por TA, TC e TB.

A densidade das ligas de titânio é geralmente em torno de 4,51g/cm3, o que representa apenas 60% do aço. Algumas ligas de titânio de alta resistência excedem a resistência de muitas ligas de aço estrutural. Portanto, a resistência específica (resistência/densidade) das ligas de titânio é muito maior do que a de outros materiais estruturais metálicos. , pode produzir peças com alta resistência unitária, boa rigidez e peso leve.

O titânio não é tóxico, é leve, forte e possui excelente biocompatibilidade. É um material metálico médico ideal e pode ser usado como implante no corpo humano. Nos Estados Unidos, 5 ligas beta de titânio foram recomendadas para uso na área médica, a saber, TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) e Ti-15Mo são adequados para implantação no corpo humano, como ossos artificiais, stents vasculares, etc.

A liga TiNi tem boa biocompatibilidade e há muitos exemplos médicos que utilizam seu efeito de memória de forma e superelasticidade. Tais como filtros de trombos, hastes ortopédicas espinhais, fios ortopédicos dentários, stents vasculares, placas ósseas, agulhas intramedulares, articulações artificiais, dispositivos contraceptivos, peças de reparo cardíaco, microbombas para rins artificiais, etc.

Os produtos de liga de titânio podem ser obtidos por fundição sob pressão e usinagem. A temperatura de fusão da liga de titânio é muito alta e os requisitos para moldes de aço também são muito altos. Existem muitos métodos de processamento para ligas de titânio, incluindo: torneamento, fresamento, mandrilamento, perfuração, retificação, rosqueamento, serragem, EDM, etc.

As ligas de titânio também apresentam baixa usinabilidade. As forças de corte ao cortar ligas de titânio são apenas ligeiramente superiores às do aço com a mesma dureza. No entanto, a condutividade térmica da maioria das ligas de titânio é muito baixa, apenas 1/7 do aço e 1/16 do alumínio, portanto o calor gerado pelo corte não se dissipará rapidamente. Acumulam-se na área de corte, causando desgaste rápido, colapso e aresta postiça na aresta da ferramenta.