La différence entre l'alliage de titane et l'alliage de magnésium

alliage de magnésium
L'alliage de magnésium est un alliage à base de magnésium auquel d'autres éléments ont été ajoutés. Les principaux éléments d'alliage sont l'aluminium, le manganèse, le zinc, le cérium, le thorium et de petites quantités de zirconium et de cadmium. Actuellement, l’alliage magnésium-aluminium le plus largement utilisé, suivi de l’alliage magnésium-manganèse et de l’alliage magnésium-zinc. Les alliages de magnésium peuvent être largement utilisés dans les domaines de l'automobile, de l'électronique, du textile, de la construction et de l'armée en raison de leurs excellentes propriétés de moulage, d'extrusion, de découpe et de pliage.

Le point de fusion de l'alliage de magnésium est de 650 degrés et possède de bonnes propriétés de moulage sous pression. La résistance à la traction des pièces moulées en alliage de magnésium peut généralement atteindre 250 MPa, et la plus élevée peut atteindre plus de 600 MPa.

L'alliage de magnésium a une faible densité (environ 1,8 g/cm3) et une haute résistance. L'alliage de magnésium est le matériau de structure métallique le plus léger, avec une densité spécifique de seulement 1,8, soit 2/3 de celle de l'aluminium et 1/4 de celle du fer. Sa résistance spécifique atteint 133, ce qui fait de l'alliage de magnésium un matériau à haute résistance. L'alliage de magnésium a un module élastique élevé et une bonne absorption des chocs. Dans la plage élastique, les alliages de magnésium absorbent la moitié de l'énergie que les pièces en alliage d'aluminium lorsqu'ils sont soumis à des charges d'impact, de sorte que les alliages de magnésium ont de bonnes propriétés de résistance aux chocs et de réduction du bruit.

Les performances de moulage sous pression de l'alliage de magnésium sont très bonnes. L'épaisseur de paroi minimale des pièces moulées sous pression peut atteindre 0,5 mm, ce qui convient à la fabrication de diverses pièces moulées sous pression pour automobiles. Les pièces en alliage de magnésium ont une grande stabilité, les moulages sous pression ont une coulabilité et une précision dimensionnelle élevées et peuvent être traités avec une haute précision.

Par rapport aux alliages, les alliages de magnésium présentent des avantages absolus en matière de dissipation thermique. Pour les radiateurs en alliage de magnésium et en alliage d'aluminium de même volume et forme, la chaleur (température) générée par une certaine source de chaleur est plus facilement transférée par l'alliage de magnésium à travers la racine du radiateur que par l'alliage d'aluminium. Plus vite vous atteignez le sommet, plus il est facile pour le sommet d’atteindre des températures élevées.

Cependant, le coefficient de dilatation linéaire de l'alliage de magnésium est très grand, atteignant 25-26 μm/m de degré, tandis que celui de l'alliage d'aluminium est de 23 μm/m de degré, le laiton est d'environ 20 μm/m de degré, l'acier de construction est de 12 μm/m de degré. , et la fonte est d'environ 10 μm/m de degré. m degré. Les roches (granit, marbre, etc.) n'ont que 5 à 9 μm/m de degré, et le verre, 5 à 11 μm/m de degré. Lorsqu’on l’applique à des sources de chaleur, il faut tenir compte de l’effet de la température sur la taille de la structure.

Exemples d'application de l'alliage de magnésium : Généralement, les appareils photo reflex numériques milieu à haut de gamme et professionnels utilisent un alliage de magnésium comme cadre pour le rendre solide, durable et bon en main ; boîtiers de téléphones mobiles et d'ordinateurs portables; les pièces de dissipation thermique des boîtiers d'ordinateurs et de projecteurs qui génèrent des températures élevées à l'intérieur utilisent un alliage de magnésium ; volants automobiles, supports de direction, supports de frein, cadres de siège, supports de rétroviseurs, supports de distributeur et autres pièces structurelles qui nécessitent légèreté et haute résistance.

Selon la méthode de formage, il est divisé en deux catégories : alliage de magnésium déformé et alliage de magnésium coulé.

Les qualités d'alliages de magnésium sont exprimées sous forme de lettres anglaises, de chiffres et de lettres anglaises. La première lettre anglaise est le nom de code de son élément constitutif d'alliage le plus important, et les nombres suivants représentent la valeur moyenne des limites supérieure et inférieure de son élément constitutif d'alliage le plus important. La dernière lettre anglaise est le code d'identification, utilisé pour identifier différents alliages avec différents éléments constitutifs spécifiques ou une teneur en éléments légèrement différente.
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Alliage de titane

L'alliage de titane fait référence à un alliage métallique composé de titane et d'autres métaux. Ils ont une résistance élevée, une bonne résistance à la corrosion et une résistance élevée à la chaleur. Les alliages de titane sont largement utilisés dans la production de pièces, de cadres, de revêtements, de fixations et de trains d'atterrissage de compresseurs de moteurs d'avion. Les alliages de titane sont également utilisés dans les pièces structurelles des fusées, des missiles et des avions à grande vitesse.

Le point de fusion du titane est de 1668 degrés. Il a une structure de réseau hexagonal compact en dessous de 882 degrés et est appelé alpha titane ; il a une structure de réseau cubique centrée sur le corps au-dessus de 882 degrés et est appelé bêta-titane. En utilisant les différentes caractéristiques des deux structures de titane ci-dessus et en ajoutant des éléments d'alliage appropriés, des alliages de titane avec des structures différentes peuvent être obtenus. À température ambiante, les alliages de titane ont trois structures matricielles et les alliages de titane sont divisés en trois catégories suivantes : alliages, ( ) alliages et alliages. Dans notre pays, ils sont représentés respectivement par TA, TC et TB.

La densité des alliages de titane est généralement d'environ 4,51 g/cm3, soit seulement 60 % de celle de l'acier. Certains alliages de titane à haute résistance dépassent la résistance de nombreux alliages d’acier de construction. Par conséquent, la résistance spécifique (résistance/densité) des alliages de titane est bien supérieure à celle des autres matériaux de structure métalliques. , peut produire des pièces avec une résistance unitaire élevée, une bonne rigidité et un poids léger.

Le titane est non toxique, léger, solide et possède une excellente biocompatibilité. C'est un matériau métallique médical idéal et peut être utilisé comme implant dans le corps humain. Aux États-Unis, 5 alliages de titane bêta ont été recommandés pour une utilisation dans le domaine médical, à savoir le TMZFTM (TI-12Mo-^Zr-2Fe), Ti-13Nb{{6 }}Zr, Timetal 21SRx (TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)), Tiadyne 1610 (Ti-16Nb-9.5Hf) et Les Ti-15Mo conviennent à l'implantation dans le corps humain, comme les os artificiels, les stents vasculaires, etc.

L'alliage TiNi a une bonne biocompatibilité et il existe de nombreux exemples médicaux qui utilisent son effet de mémoire de forme et sa superélasticité. Tels que les filtres à thrombus, les tiges orthopédiques rachidiennes, les fils orthopédiques dentaires, les stents vasculaires, les plaques osseuses, les aiguilles intramédullaires, les articulations artificielles, les dispositifs contraceptifs, les pièces de réparation cardiaque, les micropompes pour reins artificiels, etc.

Les produits en alliage de titane peuvent être obtenus par moulage sous pression et usinage. La température de fusion de l'alliage de titane est très élevée et les exigences en matière d'acier pour moules sont également très élevées. Il existe de nombreuses méthodes de traitement des alliages de titane, notamment : le tournage, le fraisage, l'alésage, le perçage, le meulage, le taraudage, le sciage, l'électroérosion, etc.

Les alliages de titane ont également une mauvaise usinabilité. Les forces de coupe lors de la coupe des alliages de titane ne sont que légèrement supérieures à celles de l'acier de même dureté. Cependant, la conductivité thermique de la plupart des alliages de titane est très faible, seulement 1/7 de celle de l'acier et 1/16 de celle de l'aluminium, de sorte que la chaleur générée par la découpe ne se dissipera pas rapidement. S'accumuler dans la zone de coupe, provoquant une usure rapide, un effondrement et une accumulation de bords sur le bord de l'outil.