Analiza čvrstoće i izdržljivosti žice od titana u određenim uvjetima

Kad je žica od titana pod pritiskom, na njegovu čvrstoću i izdržljivost također će se u određenoj mjeri utjecati. Općenito govoreći, kako se tlak povećava, čvrstoća prinosa i vlačna čvrstoća titanske žice povećavat će se, ali istodobno se njegova plastičnost može smanjiti. Stoga je u primjenama visokog tlaka potrebno sveobuhvatno razmotriti pokazatelje čvrstoće i plastičnosti titanske žice i odabrati odgovarajuće legure i procese obrade.

U oksidirajućim medijima, poput morske vode i okruženja koje sadrže ioni klorida, titanska žica pokazuje izvrsnu otpornost na koroziju. Kad je titanijska žica izložena tim medijima, njegova će površina brzo reagirati s kisikom u mediju kako bi stvorio gusti oksidni film. Ovaj oksidni film ne samo da ima izuzetno visoku stabilnost i adheziju, već također može učinkovito izolirati korozivni medij iz izravnog kontakta s matricom od titanijske žice, čime se sprečava daljnja korozija. Ovaj jedinstveni mehanizam otpornosti na koroziju napravio je žicu od titana široko se koristilo u morskom inženjerstvu, brodogradnji i drugim poljima. U tim poljima titanska žica može izdržati dugotrajnu eroziju iz morske vode i morskog okoliša, održavati svoj strukturni integritet i stabilnost i pružiti snažno jamstvo za siguran rad morskih objekata.

Međutim, u reducirajućoj kiselini, otpornost na koroziju žica od titana pokazuje očite razlike. Smanjenje kiselina poput razrijeđene otopine sumporne kiseline i otopine klorovodične kiseline može uništiti oksidni film na površini žice od titana, uzrokujući da matrica od titanijske žice izravno kontaktira korozivni medij, ubrzavajući na taj način proces korozije. S povećanjem temperature i koncentracije, ovaj će se učinak korozije dodatno pogoršati, što je rezultiralo značajnim povećanjem brzine korozije žice od titana. Ovo ograničenje ograničava primjenu žice od titana u određenim specifičnim korozivnim okruženjima, poput procesa koji uključuju smanjenje kiseline u proizvodnji kemijske proizvodnje. U tim je prilikama potrebno odabrati materijale s boljim otporom korozije kako bi se zamijenila titanska žica kako bi se osigurao siguran i stabilan rad proizvodnih pogona.

Pored temperature, tlaka i korozivnog okruženja, na čvrstoću i izdržljivost žice od titana također utječu i mnogi drugi čimbenici, poput čistoće materijala, veličine zrna, postupka toplinske obrade itd. Titanov metal visoke čistoće obično ima veću vlačnu čvrstoću od materijala niske čistoće; Odgovarajući postupak toplinske obrade može poboljšati mehanička svojstva žice od titana; i sitna veličina zrna pomaže poboljšati snagu i žilavost žice od titana.