Le titane est-il dur ? À quel point le titane est-il dur ?

La dureté est l'un des indicateurs les plus couramment utilisés pour évaluer les propriétés mécaniques des matériaux métalliques. L'essence de la dureté est la capacité d'un matériau à résister à la pression d'un autre matériau plus dur. Elle est largement utilisée dans l'inspection des performances des métaux, la supervision de la qualité des processus de traitement thermique et le développement de nouveaux matériaux. Le domaine d'application du titane métallique est très large, de l'aérospatiale aux équipements médicaux, des articles de sport aux bijoux, presque partout. Alors, le titane est-il dur ? Quelle est la dureté du titane ?

 

En fait, la dureté n'est pas le seul critère de mesure de la résistance d'un matériau. La dureté fait généralement référence à la capacité d'un matériau à résister à la déformation par pression locale, aux rayures ou aux rayures. Bien que la dureté du titane ne soit pas aussi bonne que celle d'autres métaux tels que l'acier ou le diamant, sa résistance et sa ténacité uniques lui confèrent des avantages uniques. Dans les normes courantes de barres en titane et en alliage de titane, telles que GB/T 2965-2007, GJB2218A-2008 et GJB1538A-2008, la dureté n'est pas utilisée comme critère d'acceptation. Cependant, dans les normes de moteurs et de forgeage avec des exigences plus élevées, telles que GJB2744A-2007 et GJB494A-2008, la dureté est requise comme base d'acceptation, testant généralement la dureté Rockwell ou la dureté Brinell.

 

Taille de l'échantillon de dureté du laboratoire :
1.HRC (dureté Rockwell)
Taille de l'échantillon de barre
d>25 Φ25x20 ou 25x25x20
d Inférieur ou égal à 25 diamètre x20 (cylindrique)
Taille de l'échantillon de plaque
δ>20 Φ25x20 ou 25x25x20
δ Inférieur ou égal à 20 Φ25x épaisseur de la plaque ou 25x25x épaisseur de la plaque

2.HB (dureté Brinell)
Taille de l'échantillon de barre
d>40 Φ40x20 ou 40x40x20
d Inférieur ou égal à 40 diamètre x20 (cylindrique)
Taille de l'échantillon de plaque
δ>40 Φ40x20 ou 40x40x20
δ Inférieur ou égal à 40 Φ40x épaisseur de la plaque ou 40x40x épaisseur de la plaque

3.HV (dureté Vickers)
Taille de l'échantillon de barre
d>20 Φ20x20 ou 20x20x20
d Inférieur ou égal à 20 diamètre x20 (cylindrique)
taille de l'échantillon de plaque
δ>20 Φ20x20 ou 20x20x20
δ Inférieur ou égal à 20 Φ20xépaisseur de la plaque ou 20x20xépaisseur de la plaque

Tableau de dureté du titane et des alliages de titane couramment utilisés

 

Numéro de série

Numéro de marque

Dureté

1 TA0 120HB
2 TA2 200 à 296 HB
3 TA7 277~286HB
4 TA10 180 à 215 HB
5 TA11 275~313HB
6 TA12 305 à 316HB
7 TA13 305 à 316HB
8 TA15 225 à 314 HB
9 TA18

15 à 17 HRC

10 TA19 309HBS
11 Ti-55 33 à 34 HRC
12 TC1 210 à 215 HB
13 TC4 (état de recuit) 255 à 341 HB
TC4 (état de vieillissement de la solution) 293~361HB
14 TC6 285 à 340 HB
15 TC11 331 à 343 HB
16 TC16 (recuit) 230 à 280 HB

TC16 (État à durée limitée)

340 à 370 HB

17 TC17 337 à 357HB
18 TC18 310 à 360 HB
19 TC19 337 à 357HB
20 TC21 36 à 43 HRC
21 TB3 (solution solide) 269HB
TB3 (vieillissement) 395HB
22 TB6 335 à 375 HB
23 TB8 352 à 373 HB

 

 

Conforme à la norme allemande DIN50150.
Voici un tableau comparatif de la résistance à la traction de l'acier couramment utilisé et de la dureté Vickers, de la dureté Brinell et de la dureté Rockwell :

résistance à la traction
Rm(N/mm2)
Dureté Vickers
HT
Dureté Brinell
HB
Dureté Rockwell
HRC
250 80 76.0 -
270 85 80.7 -
285 90 85.2 -
305 95 90.2 -
320 100 95.0 -
335 105 99.8 -
350 110 105 -
370 115 109 -
380 120 114 -
400 125 119 -
415 130 124 -
430 135 128 -
450 140 133 -
465 145 138 -
480 150 143 -
490 155 147 -
510 160 152 -
530 165 156 -
545 170 162 -
560 175 166 -
575 180 171 -
595 185 176 -
610 190 181 -
625 195 185 -
640 200 190 -
660 205 195 -
675 210 199 -
690 215 204 -
705 220 209 -
720 225 214 -
740 230 219 -
755 235 223 -
770 240 228 20.3
785 245 233 21.3
800 250 238 22.2
820 255 242 23.1
835 260 247 24.0
850 265 252 24.8
865 270 257 25.6
880 275 261 26.4
900 280 266 27.1
915 285 271 27.8
930 290 276 28.5
950 295 280 29.2
965 300 285 29.8
995 310 295 31.0
1030 320 304 32.2
1060 330 314 33.3
1095 340 323 34.4
1125 350 333 35.5
1115 360 342 36.6
1190 370 352 37.7
1220 380 361 38.8
1255 390 371 39.8
1290 400 380 40.8
1320 410 390 41.8
1350 420 399 42.7
1385 430 409 43.6
1420 440 418 44.5
1455 450 428 45.3
1485 460 437 46.1
1520 470 447 46.9
1555 480 (456) 47.7
1595 490 (466) 48.4
1630 500 (475) 49.1
1665 510 (485) 49.8
1700 520 (494) 50.5
1740 530 (504) 51.1
1775 540 (513) 51.7
1810 550 (523) 52.3
1845 560 (532) 53.0
1880 570 (542) 53.6
1920 580 (551) 54.1
1955 590 (561) 54.7
1995 600 (570) 55.2
2030 610 (580) 55.7
2070 620 (589) 56.3
2105 630 (599) 56.8
2145 640 (608) 57.3
2180 650 (618) 57.8
  660   58.3
  670   58.8
  680   59.2
  690   59.7
  700   60.1
  720   61.0
  740   61.8
  760   62.5
  780   63.3
  800   64.0
  820   64.7
  840   65.3
  860   65.9
  880   66.4
  900   67.0
  920   67.5
  940   68.0

 

La dureté du métal titane se reflète principalement dans sa grande résistance et son excellente ténacité. Ce métal peut supporter une pression et une tension extrêmement élevées tout en conservant une bonne élasticité. Cela confère au métal titane des avantages irremplaçables dans la fabrication d'avions, d'engins spatiaux et de pièces automobiles de haute performance.

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