Werkstoffkunde 2 - TUM - Titan und Titanlegierungen
Kapitel 9
Kapitel 9
Kartei Details
| Karten | 10 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 20.06.2014 / 14.02.2021 |
| Lizenzierung | Keine Angabe |
| Weblink |
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Welche Gitterstrukturen besitzt Reintitan und wann liegen diese vor?
bei Temperaturen unterhalb von 882° C:
► α-Phase: hexagonal, Achsverhältnise c/a=1,587
bei Temperaturen oberhalb von 882° C:
► β-Phase: kubisch raumzentriert
Welche Besonderheit weist Titan bezüglich seines Elastizitätsmoduls auf?
Der E-Modul ist stark anisotrop. Bei Belastung eines Einkristallst der α-Phase senkrecht zur c-Achse beträgt er 100GPa, parallel zur c-Achse 145GPa. Polykristallines α-Titan hat (in guter Näherung) einen linear abfallenden E-Modul von 115GPa bei Raumtemperatur auf 58GPa bei β-Transus-Temperatur
Woher rührt die hohe Korrosionsbeständigkeit von Titan?
Reintitan ist sehr sauerstoffaffin. Dies führt zur Bildung einer stabilen Oxidschicht, welche die Oberfläche vor weiterer Korrosion schützt.
Wodurch entstehen die hohen Kosten bei Herstellung und Verarbeitung von Reintitan?
Durch die Sauerstoffaffinität müssen viele Herstellungs- und Verarbeitungsschritte unter Schutzatmosphäre durchgeführt werden.
Auf welche Arten kann die Phasenumwandlung von β-Titan zu α-Titan stattfinden?
Diffusionsgesteuert (bei genügend langsamer Abkühlung) oder Martensitisch
Wie läuft die diffusionsgesteuerte Phasenumwandlung von β-Titan zu α-Titan ab?
- Bildung von α-Keimen an den β/β-Korngrenzen
- Lamellenbildung entlang der β-Korngrenzen
- Lamellen wachsen mit fortschreitender Abkühlung parallel in das β-Korn bis sie auf andere α-Lamellen treffen
- Laminares Gefüge aus α-Lamellen in einer β-Matrix
Welche Phasen des Martensits treten bei der diffusionslosen Phasenumwandlung von β-Titan zu α-Titan auf?
α'-Phase: hexagonaler Martensit
α''-Phase: orthorhombischer Martensit (bei Abrschrecken von Temperaturen unter 900°C)
Welche Eigenschaften weisen die α-Legierungen des TItans auf?
-Vorwiegend Reintitansorten, die sich nur im Sauerstoffgehalt unterscheiden
-Festigkeitssteigerung durch interstitiell gelösten Sauerstoff, dafür jedoch Verminderung der Duktilität
-Trotzdem verhältnismäßig geringe Festigkeit (240-740 MPa)
-gute Korrosionsbeständigkeit
-nicht aushärtbar und somit gut schweißbar-geringe Dichte
