ടൈറ്റാനിയം അലോയ് വെൽഡിംഗ്
1954-ൽ യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിലെ Ti-6Al-4V അലോയ് വിജയകരമായി വികസിപ്പിച്ചതാണ് ആദ്യത്തെ പ്രായോഗിക ടൈറ്റാനിയം അലോയ്, കാരണം അതിൻ്റെ താപ പ്രതിരോധം, ശക്തി, പ്ലാസ്റ്റിറ്റി, കാഠിന്യം, ഫോർമാറ്റബിലിറ്റി, വെൽഡ് കഴിവ്, നാശന പ്രതിരോധം, ബയോ കോംപാറ്റിബിലിറ്റി എന്നിവ മികച്ചതാണ്. ടൈറ്റാനിയം അലോയ് വ്യവസായത്തിലെ എയ്സ് അലോയ്, അലോയ് ഉപയോഗം എല്ലാ ടൈറ്റാനിയം അലോയ്യുടെയും 75% ~ 85% ആണ്. മറ്റ് പല ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കളും Ti-6Al-4V അലോയ്കളുടെ പരിഷ്ക്കരണങ്ങളായി കാണാം.
1950 കളിലും 1960 കളിലും ഇത് പ്രധാനമായും ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. 1970-കളിൽ, നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ടൈറ്റാനിയം അലോയ് ഒരു ബാച്ച് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. 1980-കൾ മുതൽ, നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ടൈറ്റാനിയം അലോയ്, ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ് എന്നിവ കൂടുതൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. ചൂട്-പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ് സേവന താപനില 1950-കളിൽ 400 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ നിന്ന് 1990-കളിൽ 600 ~ 650 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി വർദ്ധിച്ചു.
A2(Ti3Al), r (TiAl) ബേസ് അലോയ്കളുടെ രൂപം എഞ്ചിൻ്റെ (ഫാനും കംപ്രസ്സറും) തണുത്ത അറ്റം മുതൽ എഞ്ചിൻ്റെ (ടർബൈൻ) ദിശയുടെ ചൂടുള്ള അറ്റം വരെ എഞ്ചിനിൽ ടൈറ്റാനിയം ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഘടനാപരമായ ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ ഉയർന്ന കരുത്ത്, ഉയർന്ന പ്ലാസ്റ്റിക്, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, ഉയർന്ന മോഡുലസ്, ഉയർന്ന കേടുപാടുകൾ സഹിഷ്ണുത എന്നിവയിലേക്ക് വികസിക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഷേപ്പ് മെമ്മറി അലോയ്കളായ Ti-Ni, Ti-Ni-Fe, Ti-Ni-Nb എന്നിവ 1970-കൾ മുതൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, അവ എഞ്ചിനീയറിംഗിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.
നിലവിൽ, Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-2Al-2.5Zr, Ti-32Mo, എന്നിങ്ങനെ ഏറ്റവും പ്രശസ്തമായ 20 മുതൽ 30 വരെ അലോയ്കൾ ഉള്ള നൂറുകണക്കിന് ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ ലോകത്ത് വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്. Ti-Mo-Ni, Ti-Pd, SP-700, Ti-6242, Ti-10-5-3, Ti-1023, BT9, BT20, IMI829, IMI834, തുടങ്ങിയവ. ടൈറ്റാനിയം ഒരു ഐസോമർ ആണ്, ദ്രവണാങ്കം 1668℃ , 882℃ ന് താഴെയുള്ള ഇടതൂർന്ന ഷഡ്ഭുജാകൃതിയിലുള്ള ലാറ്റിസ് ഘടനയിൽ, αtitanium എന്നറിയപ്പെടുന്നു; 882℃ ന് മുകളിൽ, ശരീരത്തെ കേന്ദ്രീകരിച്ചുള്ള ക്യൂബിക് ലാറ്റിസ് ഘടനയെ β-ടൈറ്റാനിയം എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
ടൈറ്റാനിയത്തിൻ്റെ മേൽപ്പറഞ്ഞ രണ്ട് ഘടനകളുടെ വ്യത്യസ്ത സ്വഭാവസവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, വ്യത്യസ്ത ടിഷ്യൂകളുള്ള ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കളുടെ ഘട്ടം പരിവർത്തന താപനിലയും ഘട്ടം ഭിന്നസംഖ്യയുടെ ഉള്ളടക്കവും ക്രമേണ മാറ്റാൻ ഉചിതമായ അലോയിംഗ് ഘടകങ്ങൾ ചേർത്തു. ഊഷ്മാവിൽ, ടൈറ്റാനിയം അലോയ്ക്ക് മൂന്ന് തരം മാട്രിക്സ് ഘടനയുണ്ട്, ടൈറ്റാനിയം അലോയ് ഇനിപ്പറയുന്ന മൂന്ന് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: α അലോയ്, (α+β) അലോയ്, β അലോയ്. ചൈനയെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത് TA, TC, TB എന്നിവയാണ്.ഇത് α-ഘട്ടം ഖര ലായനിയിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഒരു സിംഗിൾ ഫേസ് അലോയ് ആണ്, പൊതു ഊഷ്മാവിലോ ഉയർന്ന പ്രായോഗിക പ്രയോഗ താപനിലയിലോ ആകട്ടെ, α ഘട്ടം, സ്ഥിരതയുള്ള ഘടന, ശുദ്ധമായ ടൈറ്റാനിയത്തേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ്, ശക്തമായ ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധം. 500℃ ~ 600℃ താപനിലയിൽ, അതിൻ്റെ ശക്തിയും ഇഴയുന്ന പ്രതിരോധവും ഇപ്പോഴും നിലനിർത്തുന്നു, പക്ഷേ ചൂട് ചികിത്സയിലൂടെ ഇത് ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ ഊഷ്മാവിൽ അതിൻ്റെ ശക്തി ഉയർന്നതല്ല.