Wpływ dodatku Al na odporność korozyjną stopów tytanu

Dodatek stopowy w postaci glinu, generuje powstawanie w strukturze stopów tytanu fazy α2 która przyczynia się do zwiększenia intensywności rozpuszczania anodowego w szczelinie poprzez  spełnienie roli mikroelektrod które mogą powodują zmniejszenie pasywności stopów tytanu. Pękanie w warunkach korozji naprężeniowej zachodzi głównie w stopach tytanu o dużej zawartości aluminium, pierwiastków eutektoidalnych które stabilizują fazę β oraz pierwiastków międzywęzłowych zawartych w strukturze [1].

Aby zmniejszyć prawdopodobieństwo wystąpienia pęknięć korozyjnych w stopach tytanu z dużą zawartością Al, dodaje się pierwiastki izomorficzne stabilizujące fazę β które hamują procesy wydzielania fazy α2. Kolejną metodą zwiększającą odporność na naprężeniowe pękanie stopów tytanu jest zastosowanie obróbki cieplnej (wygrzewanie w temperaturze obszaru dwufazowego α+β lub wyższej i przesycanie w wodzie) [2]. Powoduje to rozpuszczenie faz międzymetalicznych bogatych w aluminium w osnowie stopu.

Technicznie czysty tytan o zawartości Al mniejszej niż 6% i małej ilości zanieczyszczeń posiada strukturę na tyle jednorodną, że prawdopodobieństwo wystąpienia korozji naprężeniowej jest znikome. Należy też pamiętać o dodatkowych pierwiastkach lekkich takich jak np. tlen. W stopie Ti6Al4V zawierającym więcej niż 0.15% O wykazuje dużą skłonność do pękania korozyjnego, jednak po obniżeniu zawartości tlenu do 0,06% stop ten wykazuje dużą odporność na korozję naprężeniową.,

[1] Feeney J.A., Blackburn M. J. The theory of stress corrosion cracking in alloys. Brussels 1971

[2] Wirzchoń T., Czarnowska E., Krupa D.: Inżynieria powierzchni w wytwarzaniu biomateriałów tytanowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2004

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *