Was ist Titan-Wärmebehandlung?
Die Titanwärmebehandlung ist das industrielle Verfahren, bei dem Titan extrem hohen Temperaturen ausgesetzt wird, damit das Metall für Herstellungszwecke besser bearbeitet werden kann. Die beiden heute am häufigsten verwendeten Typen sind Tempern und Entspannen. Das Tempern dient hauptsächlich dazu, das Titan bruchfest zu machen, während die Duktilität oder die Fähigkeit, zu dünnem Draht gestreckt zu werden, erhöht wird. Das Spannungsentlastungsverfahren wird andererseits hauptsächlich verwendet, um das Ausmaß der Spannung zu verringern, die das Titan während des Schweißens oder Formens erfährt.
Entweder Tempern oder Entspannen ist typischerweise erforderlich, um Titan verwendbar zu machen. Titan, das nicht spannungsfrei ist, kann nach dem Schweißen oder Formen reißen, während Titan, das für eine umfangreiche maschinelle Bearbeitung vorgesehen ist, einer derart schweren Bearbeitung normalerweise nicht standhält, ohne vorher geglüht zu werden. Temperaturen von bis zu 593 ° C zum Spannungsabbau und 788 ° C zum Tempern sind keine Seltenheit
Verunreinigungen sind bei der Wärmebehandlung von Titan von entscheidender Bedeutung. Fertigungsstätten haben oft separate Bereiche für Titan, da dieses Metall besonders anfällig für Verunreinigungen durch Luft, Feuchtigkeit, Staub und Fett ist. Andere Hochleistungsmetalle wie Edelstahl und Nickelbasislegierungen erfordern keine so hohe Sauberkeitsanfälligkeit wie Titan beim Umformen oder Schweißen.
Es ist wichtig anzumerken, dass reines elementares Titan in der modernen Fertigung selten verwendet wird, da es ein eher weiches Metall für sich ist. Titanlegierungen, Mischungen von Titan mit anderen Metallen, ermöglichen maximale Härteeigenschaften. Jede bestimmte Titanlegierung reagiert jedoch unterschiedlich auf den Wärmebehandlungsprozess.
Das erste Space Shuttle der National Aeronautics and Space Administration (NASA) half der Öffentlichkeit, sich der Verwendung von Titanlegierungen und der Titan-Wärmebehandlung bewusster zu werden, da das Shuttle Titan-Hitzeschild-Isolierplatten verwendete, um bei hohen Temperaturen stabil zu bleiben. Seit dem ersten Space Shuttle hat die NASA Titanlegierungen aufgrund ihrer nichtschmelzenden, starken Eigenschaften in ihre Konstruktionen aufgenommen. Hersteller von Qualitätsschwertern und Messern vertrauen ebenfalls auf die Festigkeit dieser Legierungen. Sie haben ein noch höheres Gewicht als Stahl und sind resistent gegen korrosive Stoffe wie Säuren, Lösungsmittel und Basen.