Avantages, inconvénients et applications de Titanium Fastener

La densité de l’alliage de titane est généralement d’environ 4,5 g/cm3, ce qui ne fait que 60 % de l’acier. La force du titane pur est proche de celle de l’acier ordinaire. Certains alliages de titane à haute résistance dépassent la résistance de nombreux aciers structuraux en alliage. Par conséquent, la force spécifique (force/densité) de l’alliage de titane est beaucoup plus grande que les autres matériaux structuraux métalliques, et des pièces et des composants à haute résistance unitaire, une bonne rigidité et un poids léger peuvent être produits. À l’heure actuelle, les alliages de titane sont utilisés dans les composants du moteur d’aéronef, les squelettes, les peaux, les attaches et le train d’atterrissage.

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L’alliage de titane présente une résistance supérieure à la corrosion dans des environnements difficiles, ce qui est la principale raison pour laquelle il est utilisé dans la fabrication d’équipements chimiques. Il a de bonnes caractéristiques de haute et basse température, la non-magnétizabilité et faible conductivité thermique et coefficient d’expansion thermique. De son côté négatif,attaches en titanesont très difficiles à traiter. En outre, lorsque les attaches filetées sont installées et verrouillées, les fils sont facilement rayés ou coincés. Voici quelques exemples où les alliages de titane sont sensibles à la corrosion du stress à des températures modérément élevées. Mais cette situation peut être atténuée par certaines techniques spéciales.

Le titane pur n’est pas traitable à la chaleur. D’une manière générale, presque aucune attache n’utilise le titane pur comme matière première. Il existe de nombreux alliages de titane, dont la plupart sont exclusivement vendus. Des études ont montré que seule une petite partie des alliages de titane planés conviennent à la fabrication de fixations filetées. Ti-6Al-4V est un alliage résistant. La résistance minimale à la traction de cette attache en alliage de titane est de 135 000 psi, ce qui a une résistance élevée et une résistance satisfaisante. Ti-6Al-4Mn a une grande résistance fluage et est facile à lancer. Ses caractéristiques de résistance sont équivalentes à l’alliage Ti-6Al-4V, mais sa dureté est légèrement pire. La force de traction de Ti-1Al-8V-5Fe est d’environ 200.000 psi. Pour être exagéré est son rapport force-masse exceptionnel. La force de fixation des attaches faites de cet alliage est équivalente à celle des attaches en acier de la même qualité avec une résistance à la traction de 350 000 psi. Deux autres alliages de titane-Ti-6Al-12Zr et Ti-6Al-6V-2Sn sont parfois utilisés dans la fabrication de fixations.

La caractéristique la plus attrayante du titane est son rapport résistance-masse extrêmement élevé. Leur qualité n’est que de 57% du même volume d’acier, mais leur résistance est comparable à celle des alliages fer-carbone traités thermiquement. Le titane est un matériau idéal pour l’aérospatiale, les avions à réaction et les missiles. Mais son plus grand inconvénient est le coût élevé. À moins qu’il n’y ait pas d’autre choix, l’utilisation du titane comme matériau de fixation est déconseillée.