تحقیق کامل پیرامون تیتانیوم و آلیاژهای آن

دانلود تحقیق کامل پیرامون تیتانیوم و آلیاژهای آن

بخشی از مقدمه:
این ماده به عنوان نهمین عنصر فراوان در پوسته زمین و چهارمین عنصر فلزی فراوان محسوب می گردد. تیتانیوم استحکام خوبی دارد، وزن سبکی دارد و کارایی زیادی دارد. تولید با بیشترین نسبت استحکام به وزن را در بین فلزات دارد. این ماده در صنایع هواپیمایی، فرآیندهای شیمی و پتروشیمی، نفت و گاز، صنایع دریائی، زیست شناسی، کاربرد رایج تر آن در ساخت توپ گلف و کاشت ها و ایمپلنت های پژشکی است. با توجه به نسبت بالای استحکام به وزن آن و خواص قابل قبول آن امروزه تیتانیوم در طراحی های جدید سیستم های نظامی قابل حمل و نقل کاربرد یافته است. استرالیا بزرگترین تامین کننده این ماده به شکل مینرالی است. بیشترین معادن تیتانیوم به صورت پخش در نقاط مختلف وجود دارد و کمتر به صورت متمرکز در یک منطقه خاص یافت می شود. اما هنوز تولید آن مشکل و هزینه بر است و لذا برای کارهای تجاری مناسب نیست. یکی از بیشترین کاربردهای فلز تیتانیوم در موتور جت است که به دلیل استحکام بالای آن و وزن کم و مقاومت خوب آن در برابر خستگی است. آلیاژ تیتانیوم در بدن هواپیما و قالب های راکت های فضایی به دلیل سبکی وزن و پایداریش بکار می رود. در هر طراحی جدید می بینیم که میزان و درصد استفاده از تیتانیوم در هوا پیما افزایش یافته است. به عنوان مثال در هواپیما 4-f تیتانیوم از نظر درصد وزنی مورد مصرف قرار گرفت،اما هواپیمای مدرن تر 15-f درحدود 26 درصد و هواپیمای آینده که 22-f است در حدود 39 درصد تیتانیوم در خود جای داده است. هزینه استخراج و پروسسینگ برای قالب تولید تیتانیوم درحدود شش برابر قیمت تمام شده برای آلومینیوم ولی برای فولاد است. هم اکنون کارهای زیادی برای کاهش هزینه های استخراج، ذوب و فرآیند تولید تیتانیوم در حال انجام است که هم اکنون مطالعات برروی تکنولوژی تولید پودر برای ایجاد قطعه به صورت صنعتی درحال انجام است تا هزینه های مصرف انرژی را کاهش دهند. دانشگاه کمبریج روش جدیدی را ابداع کرده است که در این روش می توان دریک روز تیتانیوم بیشتری در مقایسه با یک هفته کار به صورت سنتی تهیه نمود و همچنین قیمت تمام شده به یک سوم هزینه های تولید کنونی کاهش می یابد. ….

فهرست مطالب:
فصل اول
مقدمه
تیتانیم
فصل دوم
تیتانیم و آلیاژهای آن
تولید تیتانیم
آماده کردن شمشهای تیتانیم
تیتانیم خالص
سیستم های آلیاژی تیتانیم و نمودارهای فازی
طبقه بندی آلیاژهای تیتانیم
تیتانیم خالص تجاری
آلیاژهای تیتانیم آلفا
آلیاژهای نزدیک به تیتانیم آلفا
آلیاژهای تیتانیم آلفا- بتا
خواص مکانیکی
آلیاژهای تیتانیم بتا
خواص مکانیکی
فصل سوم
متالورژی پودر تیتانیم
اثر تیتانیم بر سلامتی انسان
سایر مصرف عمده تیتانیم
توسعه و پیشرفت متالورژی پودر تیتانیم
قطعات تولید شده به روش شکل دادن با  لیزر
مراحل تولید
منابع