Титановий сплав для велосипедів
Титановий велосипедмає такі переваги, як легкість, висока міцність, хороша стійкість до корозії та стійкість до втоми. З середини-1980 минулого століття почали розвиватися титанові велосипеди, що сприяло застосуванню титанових матеріалів. Наприклад, ANCOTECH і HAYNES INTERNATIONAL, три компанії, що виробляють труби Ti3Al-2.5V у Сполучених Штатах, і SANDVIK SPECIAL METALS звернулися до велосипедної промисловості.
Ti-3Al-2.5V і Ti-6Al-4V є найпоширенішими титановими сплавами для велосипедних рам у виборі матеріалу. Порівняно з іншими титановими сплавами Ti-3Al-2.5V має найбільшу перевагу у високій межі текучості, гарній пластичності процесу та гарній продуктивності зварювання, але його недоліком є висока ціна. Незважаючи на те, що він розроблений для гідравлічних систем літаків, він відповідає вимогам велосипедного ринку щодо властивостей матеріалу завдяки хорошій формуваності, стійкості до корозії, подовженню, високій втомній міцності та низькій щільності.
В останні кілька років рама, виготовлена з промислового чистого титанового кронштейна та неавіаційного титанового сплаву Ti-3Al-2.5V (спортивного класу), користується великою популярністю. Ti-6AL-4V — це найдосконаліший матеріал із титанового сплаву з хорошими комплексними механічними властивостями та найповнішими даними про продуктивність. Він має хорошу технологічну пластичність і надпластичність і підходить для різних обробок тиском і формування. Його також можна зварювати й обробляти різними способами, але його формувальність, зварюваність і оброблюваність поступаються першому. Ti-6Al-4V також привабливий для виготовлення рам. Його модуль і міцність трохи вищі, ніж у Ti-3AL-2.5V, але його важко переробити в трубу рами велосипеда малого діаметра. Позиціонер колінчастого вала, педаль, кермо та інші деталі велосипеда, з’єднані з рамою, переважно виготовлені з Ti-6Al-4V.
Через високу вартість виплавки титанового сплаву та високий вміст молібдену, ванадію, хрому, ніобію та інших дорогих елементів ціна продукту є високою; Крім того, завдяки активним хімічним властивостям титанового сплаву, пластичне формування, таке як екструзія, згинання та зварювання, легко поглинає водень і кисень, що погіршує продуктивність виробу, а формувальність, зварюваність і продуктивність обробки також погані, що значно збільшує вартість процесу, що обмежує популярність рами з титанового сплаву. Зараз деякі іноземні виробники матеріалів прагнуть розробити нові матеріали з титанового сплаву з низькою вартістю та простотою обробки.
Титановий сплав для гонок (автомобіль/мотоцикл)
Титан є ідеальним матеріалом для деталей автомобільних конструкцій. Для виготовлення з титанових сплавів придатні шатуни, клапани, глушники, вихлопні труби, втулки та інші компоненти. Наприклад, вихлопна система моделі Coryete Z06, випущеної американською корпорацією General Motors, використовує титанові глушники, модель Lupo FSI німецького Volkswagen використовує титанові пружини, а споживання титану японськими автомобілями досягло рівня 200-300 т. /a.Раніше у світі щорічно вироблялося 60 мільйонів автомобілів. Якби 50 відсотків автомобілів використовували 1 кг титанового матеріалу кожна, попит на титанові матеріали у світі зріс би більш ніж на 60 відсотків. Ще 20 років тому гоночні двигуни зменшили вагу титанових клапанів і титанових шатунів.
Оскільки шатун гоночного двигуна є частиною навантаження, яка витримує сильні удари та високі динамічні навантаження, його легка вага може зменшити крутний момент і вихідну потужність, покращити вплив динамічного балансу та зменшити шум, вібрацію та споживання палива. На додаток до широко використовуваного процесу гарячого кування, шатун із титанового сплаву, виготовлений методом порошкової металургії (кування), є передовою технологією виробництва з високим рівнем використання матеріалу, чудовою продуктивністю, чистою механічною обробкою та коливаннями якості шатуна. В даний час технологія порошкового кування шатунів за кордоном є зрілою. У 1995 році якість кованих шатунів двигуна Jaguar AJ-8V, вироблених Bridgefoot Engine Factory у Великій Британії, становила лише 605 г. Порівняно зі звичайними кованими штампами, коефіцієнт використання матеріалу збільшився з 48,3 відсотка до 95,9 відсотка.
