ใน "ค่ายดารา" ของวัสดุอุตสาหกรรม โลหะผสมไททาเนียมได้กลายเป็น "จุดที่น่าสนใจ" ในด้านการบินและอวกาศ วิศวกรรมทางทะเล ชีวการแพทย์ และสาขาอื่นๆ โดยมีข้อดีหลายประการ เช่น น้ำหนักเบา ความแข็งแรงสูง และความต้านทานการกัดกร่อน และความแข็ง ซึ่งเป็นดัชนีเชิงกลหลัก จะกำหนดสถานการณ์การใช้งาน วิธีการประมวลผล และแม้แต่ขีดจำกัดสูงสุดของประสิทธิภาพของโลหะผสมไทเทเนียมโดยตรง
ตั้งแต่การปลูกถ่ายทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำไปจนถึงใบพัดเครื่องยนต์แอโร การใช้โลหะผสมไทเทเนียมทุกครั้งจะแยกออกจากการควบคุมตัวบ่งชี้ความแข็งที่แม่นยำ วันนี้เราจะแยกชิ้นส่วนระบบความแข็งของโลหะผสมไททาเนียม และพูดคุยเกี่ยวกับวัสดุศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังตัวบ่งชี้หลักนี้
จะวัดความแข็งของโลหะผสมไทเทเนียมได้อย่างไร? ตัวชี้วัดที่เป็นมาตรฐานทั้งสามตัวต่างก็มีความเชี่ยวชาญเฉพาะทางของตัวเอง
1. ความแข็งแบบ Isostatic Vickers (HV): "มาตรฐานทองคำ" สำหรับการทดสอบความแม่นยำ
ด้วยการสร้างรอยเว้าบนพื้นผิวของวัสดุผ่านหัวกด โหลดต่อหน่วยพื้นที่จะถูกคำนวณด้วยความแม่นยำสูง ซึ่งเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการประเมินความแข็งของชิ้นส่วนกลึงที่มีความแม่นยำ โดยทั่วไปค่า HV ของโลหะผสมไทเทเนียมจะอยู่ระหว่าง 250-350 เช่นเดียวกับโลหะผสมไทเทเนียม TC4 ที่ใช้กันทั่วไปในอวกาศ HV สามารถเข้าถึง 350 และความต้านทานการเสียรูปเต็ม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับชิ้นส่วนที่มีผนังบาง ซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงการเสียรูปของพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. ความแข็งแบบร็อกเวลล์ (HR): "สิ่งประดิษฐ์ในการทดสอบอย่างรวดเร็ว" ของสถานที่ผลิต
การใช้กรวยเพชรหรือหัวกดลูกเหล็กเพื่อกำหนดค่าความแข็งผ่านความลึกของการเยื้องนั้นสูงมาก ไม่จำเป็นต้องคำนวณที่ซับซ้อน และค่า HR ของโลหะผสมไทเทเนียมส่วนใหญ่อยู่ระหว่าง 20-40 ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตรวจจับอย่างรวดเร็วในการผลิตจำนวนมากและช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตได้อย่างมาก
3. ความแข็งบริเนล (HB): "ลักษณะพิเศษเฉพาะ" ของวัสดุหยาบ/อบอ่อน
โดยทั่วไปค่า HB ของโลหะผสมไททาเนียมคือ 100-200 ซึ่งเหมาะกว่าสำหรับการตรวจจับความแข็งของวัสดุอบอ่อนหรือเนื้อหยาบ และสามารถสะท้อนความต้านทานการเสียรูปพลาสติกของวัสดุดังกล่าวได้อย่างแม่นยำ
พูดง่ายๆ ก็คือ ให้เลือก HV สำหรับชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำ HR สำหรับการทดสอบเป็นชุด และ HB สำหรับชิ้นส่วนการอบอ่อน/เกรนหยาบ ตามเงื่อนไขของวัสดุและความต้องการใช้งาน เพื่อให้ได้ข้อมูลความแข็งที่มีค่าที่สุด
