1. Zlitine, ki temeljijo na titaniju
Ključne značilnosti:
Lahka: Gostota (~ 4,5 g/cm³) je približno polovica jekla, zaradi česar so idealni za težo kritične aplikacije.
Korozijska odpornost: Naravno oblikovana oksidna plast (TIO₂) ščiti pred ostrimi okolji, vključno z morsko vodo, kislinami in industrijskimi kemikalijami, ki so v takšnih okoljih, ki so v številnih jeklah.
Visoko razmerje med trdnostjo in težo: Zlitine, kot je Ti-6AL-4V (6% aluminij, 4% vanadij), dosežejo natezne trdnosti, ki presegajo 1.000 MPa, primerljivo z visoko trdno jeklo, vendar veliko lažje.
Temperaturna zmogljivost: Nekatere zlitine (npr. Ti-6AL-2SN-4ZR-2MO) ohranijo trdnost pri temperaturah do 500 stopinj, druge (npr. Ti-10V-2FE-3AL) pa v kriogenih pogojih.
Biokompatibilnost: Zlitine, kot je Ti-6AL-4V ELI (ekstra nizka intersticijska), so netoksične in se dobro integrirajo s človeškim tkivom, ki se veliko uporabljajo v medicinskih vsadkih.
Skupne vrste in aplikacije:
Alfa zlitine: Stabilizirani z alfa-faznimi elementi (npr. Aluminij, kositer), nudijo dobro odpornost na lezenje pri zmernih temperaturah. Primer: TI-5AL-2.5SN, ki se uporablja v strukturnih komponentah zrakoplovov.
Beta zlitine: Stabilizirani z betafaznimi elementi (npr. Vanadij, molibden), so zelo oblikovani in privajeni. Primer: TI-15V-3CR-3SN-3AL, ki se uporablja v vesoljskih pritrditvah.
Alfa-beta zlitine: Najbolj vsestranski razred, ki združuje moč in obdelovalnost. TI-6AL-4V prevladuje v vesoljskem vesolju (deli ogrodja, komponente motorja), morskega inženiringa in medicinskih pripomočkov.
2. Zlitine, ki temeljijo na niklu
Ključne značilnosti:
Visokotemperaturna moč: Ohranite mehansko celovitost pri temperaturah, ki presegajo 600 stopinj, se upirajo lezenju (počasna deformacija pod stresom) in oksidacijsko kritično za plinske turbine in curka.
Korozijska odpornost: Excel v agresivnih medijih, vključno s kislinami (žveplove, klorovorike), alkalij in slano vodo, zaradi dodatkov kroma in molibdena, ki tvorijo zaščitne oksidne plasti.
Duktilnost in žilavost: Ohranite prožnost tudi pri nizkih temperaturah, pri čemer se izogibajte krhkemu zlomu v kriogenih aplikacijah.
Kemična stabilnost: Uskajte se razgradnje v reaktivnem okolju, zaradi česar so ključne za kemično predelavo in jedrsko industrijo.
Skupne vrste in aplikacije:
Inconel: Austenitne zlitine z visokim nikljem in kromom, zasnovane za visokotemperaturno moč. Primer: Inconel 718 (52,5% NI, 19% CR) se uporablja v turbinskih rezilih in raketnih komponentah.
Hastelloy: Osredotočen na ekstremno korozijsko odpornost, z visokim molibdenom. Primer: Hastelloy C276 (57% NI, 16% MO) se uporablja v kemičnih reaktorjih in opremi za nadzor onesnaževanja.
Monel: Nikeljne zlitine (65-70% NI, 20-29% Cu), odporne na morsko vodo in bistveno kislino. Primer: Monel 400 se uporablja v morskih strojni opremi in naftnih ventilih.
Zlitina 600: Zlitina niklja-kromije (72% NI, 16% CR), ki se uporablja v jedrskih reaktorjih za odpornost na visokotemperaturno vodo in sevanje.
Nichrom: Nikelj-kromijeve zlitine (npr. 80% NI, 20% CR) z visoko električno upornostjo, ki se uporabljajo pri ogrevalnih elementih za peči in naprave.
