Suhu yang mencair titanium

Jenis Titik Leleh Titanium

Titanium adalah elemen penting untuk banyak industri karena rasio kekuatan-terhadap-berat yang sangat baik dan ketahanan terhadap korosi. Elemen paduan secara signifikan memengaruhi **titik leleh titanium.**

• Paduan Alfa

  Paduan alfa memiliki struktur kristal kubus berpusat badan. Mereka sebagian besar adalah baja tahan karat dengan titanium sebagai elemen tambahan. Paduan alfa memiliki titik leleh yang mirip dengan titanium murni. Selain itu, karena titik lelehnya yang lebih tinggi, mereka mungkin bertahan lebih baik di bawah suhu tinggi.

• Paduan Dekat Alfa

  Paduan dekat alfa mengandung kombinasi elemen penstabil alfa seperti aluminium. Paduan titanium dekat alfa memiliki ketahanan yang lebih tinggi hingga suhu tinggi, lebih unggul dari paduan alfa. Paduan titanium dekat alfa mungkin memiliki titik leleh yang sedikit lebih tinggi.

• Paduan Alfa/Beta

  Paduan ini memiliki sifat kubus berpusat badan (alfa) dan heksagonal padat (beta). Paduan titanium alfa/beta adalah paduan titanium yang paling umum digunakan. Mereka memiliki kekuatan tinggi, keuletan, dan kemampuan dikerjakan. Rentang titik leleh adalah 1.600°C hingga 1.760°C.

• Paduan Beta

  Paduan titanium kubus berpusat badan (beta) lebih lunak dan lebih ulet daripada paduan alfa. Paduan beta adalah paduan titanium yang tidak dapat dikeraskan dengan panas, seperti vanadium dan titanium. Mereka memiliki kepadatan rendah dan sifat mekanik yang baik. Rentang titik leleh adalah 1.650°C hingga 1.690°C.

Spesifikasi & Perawatan Titik Leleh Titanium

• Spesifikasi Produk:

  Titik leleh titanium sangat tinggi; tungku leleh harus menahan lebih dari 1.500 derajat Celcius. Untuk fasilitas yang melelehkan titanium dalam jumlah besar atau perlu melelehkannya lebih sering, tungku induksi mungkin merupakan pilihan yang paling cocok, karena ini dapat dikalibrasi ke suhu tinggi juga. Penghilangan busur vakum (VAR) juga merupakan praktik umum yang digunakan untuk melelehkan titanium. Dengan memanfaatkan panas yang dihasilkan oleh busur listrik dalam wadah vakum, produsen dapat menghasilkan titanium dengan tingkat ketidakmurnian yang rendah.

• Perawatan Produk:

  Suhu leleh tinggi logam titanium bahkan dapat lebih tinggi ketika telah dicampur dengan logam lain, seperti aluminium (11%–17%) atau vanadium (13%–15%). Meskipun titanium sangat kuat, namun juga ringan, menjadikannya material populer untuk peralatan olahraga dan aplikasi kedirgantaraan. Barang-barang yang terbuat dari titanium meliputi raket tenis, rangka sepeda, dan bagian pesawat terbang. Terlepas dari kekuatannya, titanium perlu dirawat ketika digunakan dalam peralatan olahraga, yang berarti membersihkan dengan cermat semua item untuk mencegah korosi dan untuk melindungi penampilannya.

Aplikasi Titik Leleh Titanium

Titik leleh titanium sangat penting untuk aplikasi di bidang teknik dirgantara, teknik kimia, dan berbagai industri yang membutuhkan material dengan kinerja tinggi-terhadap-berat.

• Industri Dirgantara: Industri dirgantara membutuhkan material yang kuat namun ringan untuk beberapa bagian dan komponen. Industri ini menggunakan titanium untuk mesin turbin, rangka pesawat, bilah, roda, poros, dll. Paduan ini memiliki rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi. Hal ini juga mampu menahan panas dan korosi dari sifat kimia bahan bakar jet.
• Implant dan Prostetik Medis: Titanium adalah material ideal untuk prostetik medis. Itu sepenuhnya kompatibel dengan tubuh manusia. Logam ini juga dapat dengan mudah terikat dengan jaringan tulang. Titanium diterapkan pada implan gigi, anggota tubuh buatan, penggantian sendi, dan implan pinggul.
• Industri Otomotif: Industri otomotif menggunakan paduan titanium untuk membangun kendaraan sport dan mewah. Titanium diterapkan pada sistem pembuangan, katup, batang penghubung, dan komponen suspensi, untuk beberapa nama. Bagian mobil titanium lebih ringan daripada baja tahan karat dan memiliki kekuatan yang lebih tinggi.
• Instrumen Presisi: Industri menggunakan instrumen presisi seperti pengukur, sensor, dan transduser tekanan yang terbuat dari titanium. Titanium dapat menahan korosi dalam bahan kimia keras. Titanium juga sangat kuat tetapi tidak mudah pecah, menjadikannya material ideal untuk instrumen ini.
• Aplikasi Kelautan: Paduan titanium digunakan di lingkungan laut yang keras, seperti baling-baling kapal dan lambung. Ketahanan titanium yang mengesankan terhadap korosi air garam menjadikannya material yang sempurna untuk komponen ini.
• Peralatan Olahraga: Titanium adalah material favorit untuk peralatan olahraga premium. Itu digunakan dalam tongkat golf, rangka, dan poros sepeda. Peralatan olahraga titanium biasanya ringan dan menawarkan kinerja terbaik.
• Alat Potong: Titanium dapat membuat alat potong dengan sifat yang kokoh dan tahan lama, seperti end mill karbida padat. Kekuatan titanium membantu memperpanjang masa pakai peralatan permesinan kelas industri.

Cara Memilih Mesin Titik Leleh Titanium

Ketika membeli tungku leleh titanium, penting untuk mempertimbangkan titik leleh titanium dari tungku. Produsen peralatan akan membeli tungku yang dapat menahan hingga 3.000 derajat Fahrenheit. Selain titik leleh, pembeli juga harus mempertimbangkan fitur tungku berikut.

• Jenis Tungku: Pembeli perlu memilih antara tungku peleburan induksi vakum (VIM) dan tungku busur. Tungku VIM lebih umum digunakan dan serbaguna daripada tungku busur. VIM memiliki potensi untuk menghasilkan titanium dengan kualitas yang lebih baik. Tungku induksi bekerja dengan memanfaatkan kumparan elektromagnetik untuk menghasilkan panas dan melelehkan titanium. Di sisi lain, tungku busur sederhana melelehkan titanium dengan memanfaatkan busur listrik tegangan tinggi antara elektroda dan titanium. Tungku VIM juga dapat memiliki vakum atau tekanan gas inert di sekitar kumparan. Gas di sekitar kumparan dapat mencakup nitrogen atau helium.
• Kualitas Bangunan: Kualitas keseluruhan pembuatan tungku leleh titanium ditentukan oleh material, teknik konstruksi, dan standar pengendalian kualitas. Titik leleh titanium sekitar 3.000 derajat Fahrenheit. Oleh karena itu, tungku harus dibangun dengan material dan proses berkualitas tinggi yang dapat mencapai suhu ini dan mempertahankannya. Kumparan induksi harus diproduksi dan dipasang secara tepat untuk memastikan pemanasan yang seragam di seluruh titanium. Vakum dalam VIM membantu meningkatkan kualitas pembuatan dengan mengurangi pembentukan cacat yang terkait dengan gas dalam paduan titanium yang dihasilkan.
• Kontrol Suhu Sir: Fitur ini penting karena titanium memiliki titik leleh tertentu. Tungku harus memiliki kemampuan untuk mengontrol suhu secara tepat. Ini akan memastikan bahwa titanium mencapai suhu optimal untuk meleleh tanpa terlalu panas atau menyebabkan kerusakan. Terlalu panas dapat menyebabkan kontaminasi titanium dan oksidasi berlebihan.
• Efisiensi Energi: Tungku yang dirancang dengan baik akan menggunakan lebih sedikit listrik. Desain hemat energi akan menghemat biaya operasional dan bermanfaat bagi lingkungan.

FAQ Titik Leleh Titanium

T1: Mengapa titanium membutuhkan titik leleh yang terkontrol?

A1: Mengontrol titik leleh titanium sangat penting untuk membangun kualitas titanium yang cocok untuk penggunaan dalam aplikasi kedirgantaraan dan biomedis. Peleburan yang tidak terkendali dapat menyebabkan pembentukan gelembung gas dalam logam yang akan berkembang menjadi kawah.

T2: Apakah titanium bereaksi dengan udara saat meleleh?

A2: Ya, titanium bereaksi dengan udara saat meleleh. Reaksi ini menghasilkan logam yang rapuh yang berpotensi membahayakan kesehatan manusia. Untuk menghindari situasi ini, peleburan titanium dilakukan di atmosfer inert seperti argon atau ruang vakum.

T3: Apa saja metode yang digunakan untuk melelehkan titanium?

A3: Metode peleburan titanium yang paling umum adalah metode hearth dingin. Teknik lainnya adalah peleburan berkas elektron, Penghilangan busur vakum, Peleburan plasma-busur, dan teknik Hearth dingin tiga kali lipat dan plasma-busur.

T4: Apakah titanium memiliki tingkatan yang berbeda?

A4: Ya, titanium memiliki tingkatan yang berbeda. Paduan titanium kelas 5 adalah yang paling populer karena kekuatan dan ketahanannya yang sangat baik. Sementara paduan titanium kelas 2 dianggap murni secara komersial karena ketahanan terhadap korosi dan kemampuan membentuknya yang tinggi, paduan titanium kelas 7 memiliki kekuatan tinggi dan sifat ketahanan korosi yang sangat baik.