Titánötvözet csövek használata autók kipufogóiban
A titánötvözet kiváló tulajdonságokkal rendelkezik, mint például nagy szilárdság, jó korrózióállóság, kiváló feldolgozhatóság és nagy hőállóság. Egyedülálló luxusérzetének és kreativitásának köszönhetően a titánötvözetet gyakran használják az autók kipufogóiban. Milyen előnyei vannak tehát a kipufogódobokban használt titánötvözetnek? Lássuk.
•Titán alkalmazások az autóiparban
Az autóiparban a kipufogódobok jelentőségét és kreativitását nem lehet túlbecsülni, mert el vannak rejtve a szem elől, és a kipufogógáz hőmérséklete még magasabb, mint a motorkerékpároké. A magas hőmérsékletű oxidációval és hőállósággal kapcsolatos problémák miatt a titánötvözetek használata speciális hangtompítókban korlátozott. Az ilyen helyzetekre válaszul, hogy elkerüljék a titánötvözetek alakíthatóságának jelentős romlását, egyes vállalatok Ti{0}}.5Al-t fejlesztettek ki a magas hőmérsékletű oxidációval szembeni ellenállás és a magas hőmérsékleti szilárdság javítására. A titánt motorok, katalizátorok stb. átalakítása alapján fejlesztették ki, és a kipufogógáz hőmérsékletét a korábbi csúcsokról 700-750 fokra emeli, így az autók kipufogóiban használják. 2009-ben bejegyezte az ASTM szabványokat, és szabadalmakat szerzett az Egyesült Államokban, Nagy-Britanniában, Németországban, Olaszországban és Franciaországban.
• Titánötvözet Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb
A Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb titánötvözet ígéretesebbnek számít. A meglévő hangtompító anyagokkal és a JIS 2. osztályú tiszta titánnal és Ti-1.5Al-nal összehasonlítva ennek a titánötvözetnek jobb a magas hőmérsékletű oxidációállósága. Ezek a meglévő anyagok nem használhatók fel olyan problémák miatt, mint a ridegség. Fontolja meg a használatát magas hőmérsékletű környezetben. Ugyanakkor a hőállóság közel van a Ti-1.5Al-hoz. Összehasonlítva a JIS Class 2 tiszta titánnal, 400 fokon a szilárdság 3-4-szerese a tiszta titánénak, a szakítószilárdsága pedig 2-3-szerese a tiszta titánénak. Ezért ez a titánötvözet ugyanolyan alkalmas magas hőmérséklet-állósági tulajdonságokkal rendelkezik, mint a Ti-1.5Al. Ezenkívül a JIS 2 szabványok szerint az ötvözet a tiszta titánéval megegyező plaszticitású.
•A legideálisabb titánötvözet anyag
Az autóknál a középcső utáni alkatrész hőmérséklete alacsonyabb, de autótípustól függően ennek az alkatrésznek akár a kipufogógáz hőmérséklete is elérheti a 700-800 fokot. Ha a fém titánt hosszú ideig ilyen magas hőmérsékletnek teszik ki, a felület széle törékennyé válik, mivel az oxigén diffúziója és behatolása következtében megkeményedett réteg képződik. Ugyanakkor az oxidációs állapot lehámlik, és a titán fém részlegesen reagál, csökkentve annak szilárdságát. Emellett a szemcseméret növekedése miatt a kifáradási szilárdság és a ridegség is csökken. Ilyen magas hőmérsékletű környezetben vannak olyan helyek, ahol a Ti-1.5Al összehasonlíthatatlan antioxidáns kapacitással rendelkezik. Ezért, ha olyan titánanyagot lehet kifejleszteni, amely nemcsak a Ti-1.5Al és afölötti magas hőmérsékletű oxidációval szembeni ellenállását képes fenntartani, hanem a Ti-1.5Al szilárdsági jellemzőit is megőrzi formázáskor, ill. A hangtompítórendszer-összeállítások feldolgozásakor a hangtompítórendszer-összeállítás öntésére és feldolgozására használják, amely a legjobb zajcsökkentő anyag.
