マフラー用途におけるチタン合金の利点は何ですか?
チタン合金は軽量、耐食性、成形性などの優れた特性を持ち、高級感と創造性を兼ね備えており、マフラーなどに使用されています。 自動車で言えば、マフラーは見えないところに隠されており、高級感や独創性が強調できないため、排気温度は機関車よりも高くなります。 チタン合金は耐高温酸化性や高温強度の問題から、特殊なマフラーに使用されるのが限られています。 同様の状況に対応して、チタン合金の成形性への大きな損傷を避けるために、一部の企業は高温酸化耐性と高温強度を向上させるTi-1.5Alを開発しました。 チタンはエンジンや触媒の改質などをもとに開発され、排気温度が従来の700～750度まで高くなったため、自動車のマフラーに採用されました。 2009 年に ASTM 規格が登録され、米国、英国、ドイツ、イタリア、フランスで特許を取得しました。
車の場合はセンターパイプ以降の部分の方が温度が低いのですが、車種によってはこの部分でも排気温度が700～800度に達する場合があります。 金属チタンはこのような高温に長時間さらされると、酸素の拡散や侵入により、表面のエッジ部分に硬化層が形成され脆くなってしまいます。 同時に剥離酸化率が発生し、金属チタン部分が反応して強度が低下します。 また、結晶粒の粗大化により疲労強度の低下や脆化が起こる。 このような高温環境下では、Ti-1.5Alでは耐酸化性が対応できない箇所があります。 したがって、Ti-1.5Al 以上の耐高温酸化性を維持し、Ti-1.5Al の成形・加工時の強度特性を維持できるチタン材料を開発できればと考えています。マフラーシステムの組み合わせ部品として最適な消音装置素材となります。
Ti-0.5A1-0.45Si-0.2Nb チタン合金がより有望であると考えられています。 従来のマフラー材やJIS2種の純チタンやTi-1.5Alと比較して、耐高温酸化性に優れたチタン合金です。 これらの既存材料は脆化などの問題により使用できません。 高温環境の可能性がある場合には、使用を検討してください。 同時に、高温強度はTi-1.5Alに近いです。 JIS 2種の純チタンと比較し、400度での降伏強さは純チタンの3～4倍、引張強さは純チタンの2～3倍です。 したがって、このチタン合金は、Ti-1.5Alと同様の適切な高温強度という特性を備えています。 さらに、純チタンのJIS2種と同等の加工性が期待できる合金です。
会社名：宝鶏ダイナミックトレーディング株式会社
国:中国
追加:中国陝西省宝鶏市金台Baoti道路
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ウェブサイト:www.jm-titanium.com
