टाइटेनियम मिश्र धातु का सिद्धांत
टाइटेनियम मिश्र धातुएं अन्य तत्वों के साथ जोड़े गए टाइटेनियम पर आधारित मिश्र धातुएं हैं। टाइटेनियम में दो आइसोमोर्फ होते हैं: 882 डिग्री सेल्सियस से नीचे टाइटेनियम α करीब पैक हेक्सागोनल, और शरीर केंद्रित घन β टाइटेनियम 882 डिग्री सेल्सियस से ऊपर। एलॉयिंग तत्वों को चरण संक्रमण तापमान पर उनके प्रभाव के अनुसार तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: (1) α चरण को स्थिर करने और चरण संक्रमण तापमान को बढ़ाने वाले तत्व α स्थिर तत्व हैं, जैसे एल्यूमीनियम, कार्बन, ऑक्सीजन और नाइट्रोजन। उनमें से, एल्यूमीनियम टाइटेनियम मिश्र धातु का मुख्य मिश्र धातु तत्व है, जो मिश्र धातु के सामान्य तापमान और उच्च तापमान शक्ति में सुधार, विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण को कम करने, और लोचदार मॉड्यूलस में वृद्धि पर स्पष्ट प्रभाव पड़ता है। (2) जो तत्व β चरण को स्थिर करता है और चरण संक्रमण तापमान को कम करता है, वह β-स्थिर तत्व है, जिसे दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: आइसोमॉर्फिक और यूटेक्टॉइड।
टाइटेनियम मिश्र धातु के साथ उत्पाद
पूर्व में मोलिब्डेनम, निओबियम, वैनेडियम आदि शामिल हैं; उत्तरार्द्ध में क्रोमियम, मैंगनीज, तांबा, लोहा और सिलिकॉन शामिल हैं। (3) चरण संक्रमण तापमान पर कम प्रभाव वाले तत्व जिरकोनियम और टिन जैसे तटस्थ तत्व हैं। टाइटेनियम मिश्र धातुओं में ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, कार्बन और हाइड्रोजन मुख्य अशुद्धियां हैं। α चरण में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन में अधिक घुलनशीलता होती है, जिसका टाइटेनियम मिश्र धातु पर काफी मजबूत प्रभाव पड़ता है, लेकिन यह प्लास्टिसिटी को कम करता है। आमतौर पर यह निर्धारित किया जाता है कि टाइटेनियम में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन की मात्रा क्रमश 0.15-0.2% और 0.04-0.05% से नीचे होनी चाहिए। α चरण में हाइड्रोजन की घुलनशीलता बहुत छोटी है, और टाइटेनियम मिश्र धातु में भंग बहुत अधिक हाइड्रोजन हाइड्राइड का उत्पादन करेगा, जो मिश्र धातु भंगुर कर देगा। आम तौर पर, टाइटेनियम मिश्र धातुओं में हाइड्रोजन सामग्री 0.015% से नीचे नियंत्रित की जाती है। टाइटेनियम में हाइड्रोजन का विघटन उलटा है और वैक्यूम एनीलिंग द्वारा हटाया जा सकता है।