7. razred Titanium (uradno označen kot Ti - PD zlitina, ki vsebuje 0,12–0,25% paladij) je bistveno dražji od komercialnih čistih (CP) titanov razredov (npr. Številk 1–4) in številnih drugih titanskih zlitin. Njegove visoke stroške vodijo štirje medsebojno povezani dejavniki, povezani z njegovimedinstvena sestava, specializirana proizvodnja, premium zmogljivost in povpraševanje po nišnih trgu:
Specializirane zahteve za legiranje in obdelavo: Zaradi proizvodnje 7. stopnje Titanium je potreben natančen nadzor nad paladijsko disperzijo, da se zagotovi enakomerna korozijska odpornost v materialu. Za razliko od CP Titanium, ki ga je mogoče obdelati s standardnimi tehnikami taljenja, 7. razred pogosto zahtevaRemilling vakuumskega loka (var)aliTaljenje elektronskih žarkov (EBM)- Napredni, energijski - intenzivni procesi, ki odpravljajo nečistoče in zagotovijo, da je paladij enakomerno razporejen. Te metode povečujejo čas proizvodnje, stroške opreme in porabo energije v primerjavi z osnovno obdelavo titana. Poleg tega mora biti post - obdelava (npr. Žarjenje, oblikovanje) prilagojena tako, da ohrani korozijo zlitine - odporne lastnosti, dodaja nadaljnjo zapletenost in stroške.
Niša, visoka - aplikacije vložkov utemeljuje premijske cene: 7. razred ni gradivo "splošno - namen" - Izdelana je za ekstremna, visoka - posledice, kjer bi bila okvara katastrofalna ali draga. Ključne aplikacije vključujejo:
Kemična predelava: žile, cevi in ventili, ki ravnajo z vročimi, koncentriranimi kislinami (npr. Žveplova kislina v proizvodnji gnojil).
Farmacevtska proizvodnja: Oprema za Ultra - Čista kemična sinteza (kjer bi kontaminacija kovin uničila izdelke).
Razsoljevanje: komponente, ki so izpostavljene visoki - koroziji klorida (da se izognete koroziji).
V teh sektorjih stroški izpadov, vzdrževanja ali kontaminacije izdelkov daleč presegajo vnaprejšnjo ceno stopnje 7. Proizvajalci lahko zapovedujejo premijo, ker 7. razred rešuje kritično težavo (korozija v ostri kislini), ki se ga noben cenejši material (npr. Nerjaveče jeklo, CP titanium) ne more zanesljivo obravnavati.
Nizek obseg proizvodnje in omejena ekonomija obsega: Za razliko od visoke - zvezek CP Titanium ali široko uporabljene zlitine, kot je Ti - 6Al - 4V, je razred 7 proizveden v majhnih količinah zaradi svojih nišnih aplikacij. Ta nizka količina pomeni, da proizvajalci ne morejo izkoristiti ekonomije lestvice - fiksne stroške (npr. Specializirano vzdrževanje peči, nadzor kakovosti za vsebnost paladija) se razprostirajo po manj enotah, kar povečuje cene na enoto. V proizvodnji 7 je manj konkurence, saj ima le peščica proizvajalcev (npr. Timet, VSMPO-Avisma) strokovno znanje, da jo dosledno proizvaja, kar zmanjšuje cenovni pritisk.
Moč donosa titana 7. stopnje je odvisna od njegovegatemperament (stanje toplotne obdelave)in obrazec (npr. List, plošča, vrstica), vendar industrijski standardi (npr. ASTM B265 za titanijev list/plošča, ASTM B348 za titanijeve palice) Določite značilne minimalne vrednosti za komercialne aplikacije:
Žaleča temperatura (najpogostejša država za 7. razred): Najmanjša trdnost donosa (0,2% odmik trdnosti donosa, industrijski standard za merjenje donosa v kovinah) je275 MPA (40.000 psi). V praksi žarjeni 7. razred pogosto presega ta minimum, tipične vrednosti pa se gibljejo od 275–415 MPa (40.000–60.000 psi). Žarenje materiala rahlo mehča, da izboljša oblikovnost, hkrati pa ohrani svojo korozijsko odpornost - kritično za izdelave komponent, kot so kemični rezervoarji ali cevi.
Hladno - Delalne temperje (npr. H112, H111): Hladno delo (npr. Rolling, Rishing) poveča moč donosa z uvedbo notranjih napetosti v kovini. Za mraz - dela 7. stopnje, se lahko moč donosa dvigne na485–620 MPA (70.000–90.000 psi), čeprav so te temperature manj pogoste, ker lahko hladno delo zmanjša duktilnost in zahteva skrbno post - obdelavo, da se izognemo ogrožanju korozijske odpornosti.
Pomembno je opozoriti, da lahko določeni proizvajalci zagotovijo nekoliko višje vrednosti trdnosti donosa kot minimumi ASTM, odvisno od njihovega nadzora obdelave in standardov kakovosti.
Tako kot trdnost donosa je natezna trdnost (končna natezna trdnost, UTS - največji stres, ki ga material lahko zdrži pred razbitjem), je v razredu 7 Titanium določeno po industrijskih standardih in se razlikuje glede na temperament in obliko. Najpomembnejši standard za komercialno 7. razred jeASTM B265(za list/ploščo) inASTM B348(za palice), ki določajo minimalne zahteve UTS:
Žaleča temperament: Najmanjša končna natezna trdnost žarjene stopnje je485 MPA (70.000 psi). Tipične komercialne vrednosti pogosto presegajo ta minimum, od 485–655 MPa (70.000–95.000 psi). To ravnovesje natezne trdnosti in duktilnosti (žarjena stopnja 7 ima najmanj 20%, na ASTM B265) je primerno za strukturne komponente pri kemični obdelavi, ki morajo zdržati tako tlačno kot korozivno okolje.
Hladno - delal temperje: Hladno delo poveča natezno trdnost z poravnavo kovinskih zrn in uvajanjem dislokacij. Za mraz - Delal 7. razred (npr. H112) lahko doseže končna natezna trdnost690–825 MPA (100.000–119.600 psi). Vendar pa so, tako kot pri trdnosti donosa, hladne - delovne temperje manj pogoste za 7. stopnje, ker lahko zmanjšajo duktilnost (raztezanje lahko pade na 10–15%) - kompromis, ki je sprejemljiv samo za ne -, visoke - moči.
Tako kot pri trdnosti donosa se lahko tudi dejanske vrednosti natezne trdnosti med proizvajalci nekoliko razlikujejo, vendar morajo vsi komercialni razred izpolnjevati ali presegati minimalne UTS ASTM, da se zagotovi doslednost in uspešnost v kritičnih aplikacijah.
