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| ब्रांड नाम: | LHTi |
| मॉडल संख्या: | Titanium wire |
1668 C पर टाइटेनियम वायर: गलनांक बनाम सेवा
एक टाइटेनियम वायर डेटा शीट 1668 C के गलनांक के साथ शुरू होती है, और खरीदार इसे उचित रूप से गर्मी प्रतिरोध के आंकड़े के रूप में पढ़ते हैं। यह नहीं है। गलनांक और उस तापमान के बीच जिस पर एक तार हवा में वास्तव में काम कर सकता है, एक हजार डिग्री से अधिक का अंतर होता है, और उस अंतर को ऑक्सीकरण से भरा जाता है। यह पृष्ठ दो संख्याओं को अलग करता है, क्योंकि 1668 C पर डिज़ाइन किया गया एक हिस्सा 600 C पर विफल हो जाएगा, जबकि वास्तविक सेवा सीमा पर डिज़ाइन किया गया हिस्सा ऐसा नहीं करेगा।
गलनांक एक विनिर्माण संख्या है
1668 C वह तापमान है जिस पर धातु तरल हो जाती है। यह ढलाईकार के लिए, वेल्डर के लिए जिसे जोड़ में पर्याप्त ऊर्जा डालनी होती है, और वैक्यूम ब्रेज़िंग या इलेक्ट्रॉन बीम का काम करने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए मायने रखता है। यह डिज़ाइनर को सेवा के बारे में लगभग कुछ भी नहीं बताता है, क्योंकि उस तापमान से बहुत पहले सतह ने अपने चारों ओर के किसी भी वातावरण के साथ प्रतिक्रिया की है। 3287 C का क्वथनांक उसी श्रेणी में है: धातु का एक गुण, तार की सीमा नहीं।
हवा में वास्तविक सीमा ऑक्सीकरण है
टाइटेनियम प्रतिक्रियाशील है। कमरे के तापमान पर बनने वाला ऑक्साइड कुछ नैनोमीटर मोटा होता है और धातु की रक्षा करता है, यही कारण है कि टाइटेनियम कई रसायनों का प्रतिरोध करता है। उस ऑक्साइड को गर्म करें और वह बढ़ता है, और लगभग 600 C से ऊपर ऑक्सीजन सतह पर रहने के बजाय धातु में फैलना शुरू कर देता है, जिससे अल्फा केस नामक एक कठोर, भंगुर परत बनती है। तार अपना आकार बनाए रखता है और अपनी तन्यता खो देता है, और विफलता बाद में एक मोड़ पर या वेल्ड टो पर एक दरार के रूप में दिखाई देती है।
हवा में निरंतर सेवा के लिए, व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम तार को सामान्यतः लगभग 300 C से नीचे रखा जाता है, और कई विनिर्देश अधिक रूढ़िवादी होते हैं। वैक्यूम या उच्च शुद्धता वाली अक्रिय गैस में सीमा सैकड़ों डिग्री बढ़ जाती है, यही कारण है कि एक भट्ठी फिक्स्चर और एक भट्ठी तत्व एक ही ग्रेड से बने होने पर भी एक ही डिज़ाइन नहीं होते हैं। वातावरण, न कि केवल तापमान, उत्तर तय करता है।
| हवा में तापमान | तार क्या करता है | भाग के लिए परिणाम | इसके बारे में क्या करें |
|---|---|---|---|
| लगभग 150 C तक | कुछ भी दिखाई नहीं देता, ऑक्साइड पतला रहता है | गुणों में कोई बदलाव नहीं | सामान्य हैंडलिंग |
| 150 से 300 C | स्ट्रॉ से नीला रंग दिखाई देता है | केवल कॉस्मेटिक, अभी भी ध्वनि | पिकल या रंग स्वीकार करें |
| 300 से 450 C | ग्रे ऑक्साइड, ऑक्सीजन फैलना शुरू होता है | पतला अल्फा केस, कठोर त्वचा | पिकल और भंगुर परत के लिए जांचें |
| 450 से 600 C | मोटी परत, अल्फा केस बढ़ता है | सतह पर तन्यता का नुकसान | मशीन या केस को पिकल करें |
| 600 से 800 C | भारी परत, ऑक्सीजन भंगुरता | मोड़ने पर तार टूट सकता है | केवल अक्रिय वातावरण या वैक्यूम |
| 882 C से ऊपर | अल्फा बीटा में बदल जाता है, दाना बढ़ता है | ताकत और तन्यता दोनों बदलते हैं | मिल एनील, हवा में कभी सेवा में नहीं |
| 1668 C | पिघलता है | डेटा शीट पर संख्या | यह सेवा तापमान नहीं है |
कम तापीय चालकता तार को गर्म करने के तरीके को बदलती है
टाइटेनियम की तापीय चालकता 21.9 से 23.9 W/m·K है, जो कार्बन स्टील के लगभग एक चौथाई और तांबे के दसवें हिस्से से भी कम है। तार में डाली गई गर्मी वहीं रहती है जहाँ डाली गई थी। वेल्डिंग में यह सहायक होता है, क्योंकि आर्क ऊर्जा तार में दौड़ने के बजाय जोड़ पर केंद्रित होती है, और यह अनुपयोगी होता है, क्योंकि समान एकाग्रता एक संकीर्ण गर्मी प्रभावित क्षेत्र और एक खड़ी तापीय ढाल उत्पन्न करती है जो पतले अनुभाग में अवशिष्ट तनाव छोड़ सकती है।
सेवा में कम चालकता का मतलब है कि एक टाइटेनियम तार जो टाई या समर्थन के रूप में उपयोग किया जाता है, तापमान को जल्दी से बराबर नहीं करता है, इसलिए थर्मल चक्र देखने वाले हिस्से के सिरों के बीच एक अंतराल होगा। जहाँ तार अपनी ताकत के बजाय अपने प्रतिरोध के लिए उपयोग किया जाता है, 4.9 से 5.1 μΩ·m की प्रतिरोधकता इसे तांबे से एक परिमाण ऊपर रखती है, जो हीटिंग तत्वों और संवेदन के लिए उपयुक्त है न कि चालन के लिए।
तापमान पर ताकत, न कि केवल कमरे के तापमान पर
इस पृष्ठ पर विनिर्देश ब्लॉक 800 से 2000 MPa की उपज शक्ति का उद्धरण देता है। एनील्ड व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम उससे बहुत नीचे है, जिसमें Gr2 345 MPa तन्यता और 275 MPa के पास उपज के लिए निर्दिष्ट है, और उच्च आंकड़े ठंडे खींचे गए तार या मिश्र धातु ग्रेड के हैं। समान ब्लॉक 0.124 से 0.132 kJ/kg·K की विशिष्ट ऊष्मा का उद्धरण देता है, जबकि टाइटेनियम के लिए कमरे के तापमान का मान लगभग 0.52 kJ/kg·K है; पृष्ठ का आंकड़ा अलग-अलग इकाइयों में प्रतीत होता है। दोनों को उसी तरह रखा गया है जैसे स्रोत पृष्ठ ने उन्हें रखा था, और ग्रेड और मानक के अनुसार एक आदेश लिखा जाना चाहिए।
जो भी ग्रेड चुना जाता है, तापमान पर मायने रखने वाली ताकत प्रमाण पत्र मूल्य से कम होती है। टाइटेनियम गर्म होने पर धीरे-धीरे नरम हो जाता है, और कमरे के तापमान की उपज पर आकार का एक तार गर्म अनुप्रयोग में टूटने से बहुत पहले ही रेंग जाएगा या खिंच जाएगा। जहाँ हिस्सा स्प्रिंग या लगभग 250 C से ऊपर का भारित टाई है, डिज़ाइन को केवल मिल प्रमाण पत्र के बजाय गर्म ताकत के आंकड़े और एक क्रीप भत्ता का उपयोग करना चाहिए।
जहाँ टाइटेनियम वायर गर्मी में अपनी जगह बनाता है
जो अनुप्रयोग काम करते हैं वे वे हैं जो मध्यम तापमान को संक्षारण या वजन के साथ जोड़ते हैं। रासायनिक प्रक्रिया उपकरण टाइटेनियम तार का उपयोग बांधने और मेश समर्थन के लिए करता है जहाँ वातावरण स्टेनलेस को नष्ट कर देगा। एयरोस्पेस इसका उपयोग उन क्षेत्रों में करता है जहाँ कुछ सौ डिग्री दिखाई देते हैं और कम वजन की आवश्यकता होती है। वैक्यूम भट्टियाँ और गर्मी उपचार फिक्स्चर इसका उपयोग गर्म क्षेत्र के अंदर करते हैं जहाँ प्रतिक्रिया करने के लिए कोई ऑक्सीजन नहीं होती है। चिकित्सा और प्रयोगशाला उपकरण इसका उपयोग करते हैं जहाँ तार को बार-बार साफ और स्टरलाइज़ किया जाना चाहिए।
जो अनुप्रयोग निराश करते हैं वे वे हैं जो नंगे टाइटेनियम तार को 600 C से ऊपर हवा की भट्ठी में डालते हैं और उम्मीद करते हैं कि यह एक दुर्दम्य धातु की तरह व्यवहार करेगा। यह नहीं करेगा। यदि वह सेवा आवश्यक है, तो सामग्री बिल्कुल भी टाइटेनियम तार नहीं है, और ईमानदार जवाब आपूर्तिकर्ता को बदलने के बजाय मिश्र धातु या वातावरण को बदलना है।
ऑर्डरिंग नोट्स
ग्रेड और UNS संख्या, व्यास और सहनशीलता, स्थिति, कॉइल की लंबाई और वजन, सतह, और प्रमाण पत्र स्तर के साथ मानक बताएं। फिर सेवा की स्थिति बताएं: तापमान, वातावरण, क्या तार भारित है, और क्या यह चक्रित होता है। हवा में 300 C के लिए ऑर्डर किया गया तार और वैक्यूम में 600 C के लिए ऑर्डर किया गया तार एक ही ग्रेड और व्यास का हो सकता है और फिर भी अलग-अलग एनील और अलग-अलग सतह सुरक्षा की आवश्यकता हो सकती है, और मिल को जानने का एकमात्र तरीका यह है कि पूछताछ में ऐसा कहा गया हो।
