Что тяжелее титан или алюминий?

Диски на авто: Титан vs алюминий

Что тяжелее титан или алюминий?

Различия между алюминием и титаном напрямую влияют на качество дисков. Команда autodiski.net.ua рассказала, какой материал лучше.

Прошло совсем немного времени с тех пор, как все диски, имеющие в составе титан, называли титановыми. Такое название не совсем точное, ведь даже если в составе диска присутствует этот металл, диск все же не может быть выполнен из него целиком.

Точно так же не удастся найти и диски из чистого алюминия. Дело в том, что чистые металлы плохо приспособлены к изготовлению дисков. Например, титан дорогой, его очень трудно обрабатывать, а алюминий слишком мягкий и податливый. Сейчас эту проблему решают с помощью использования сплавов.

Диски, которые называют титановыми, легче стальных. Их вес в полтора раза меньше, чем у дисков из стали. Прочность титана позволяет называть такие диски одними из самых надежных. Их широкому распространению мешает только высокая цена на титан. Алюминий еще легче титана — диски на авто из этого металла действительно можно отнести к легкосплавным.

Прочность

Главное достоинство титана заключается в его необычайной прочности. Применение технологии горячей ковки позволяет добиться самых высоких показателей этого параметра. Диски из титановых сплавов не подвержены хрупкости — это делает их очень выгодным выбором.

Устойчивость к коррозии

Титан отлично сопротивляется коррозии. Хотя алюминий тоже обладает достаточным запасом устойчивости, он хорошо показывает себя только при недолгом воздействии разрушающих сред. А вот титан хорошо чувствует себя даже при долгих и частых нагрузках. При этом все его свойства сохраняются, делая диски более чем надежными.

Дизайн

Титан нельзя назвать легким для обработки материалом, он требует значительных усилий и времени. Однако именно это приводит к тому, что конечный результат выходит качественнее, чем в случае с другими металлами.

Недостатки титановых дисков

Главные минусы дисков из титановых сплавов — большая цена и вес. Их стоимость напрямую зависит от характеристик титана, поэтому такой выбор в будущем окупит себя. Выбирать же титановые диски тем, кто хочет обзавестись по-настоящему легким вариантом, не стоит. Хотя титан легче стали, здесь он проигрывает алюминию.

Чем титановые диски отличаются от алюминиевых

Титан отличается от алюминия по целому ряду качеств. Можно перечислить и вес, и стоимость, и прочность. Также большую роль в выборе играет доступность дисков. Диски из алюминия популярнее титановых, так как титан не получил широкого распространения. Это значит, что придя в магазин, всегда можно обнаружить больший выбор алюминиевой продукции.

По своему весу титан тяжелее алюминия, это стоит учитывать при выборе. От общего веса автомобиля зависит динамика его движения. Чтобы не ошибиться при покупке, лучше получить предварительную консультацию специалистов в этой области.

Что касается прочности, титан выходит здесь безусловным победителем. Превосходя по прочностным характеристикам даже сталь, он сильно выигрывает у алюминия.

При выборе дисков обязательно нужно смотреть на их маркировку. Чаще всего там указана подробная информация о параметрах изделия. В свою очередь, покупка в надежных магазинах позволит избежать приобретения некачественной продукции.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Подобається контент? Підтримай Autogeek на Patreon!

Компания Audi намерена в следующем году запустить производство своего первого электрического седана e-tron GT.

На заводе Audi в Германии уже стартовали подготовительные работы для начала производства.

Электроседан e-tron GT будет собираться на той же сборочной линии, что и Audi R8, а именно на заводе Böllinger Höfe в Германии.

«Поскольку Böllinger Höfe уже был создан как производственное предприятие с инновационными и гибкими производственными процессами, то мы имеем идеальные условия для производства e-tron GT наряду с Audi R8. Здесь оживает уникальное сочетание мастерства и умной фабрики», – заявил руководитель производства Вольфганг Шанц.

Также сообщается, что Audi строит «два новых легких строительных зала на 10 тысяч квадратных метров», и отдельный, высокоавтоматизированный кузовной цех.

Напомним, Audi e-tron GT показали на автосалона в Лос-Анджелесе в прошлом году. Мощность автомобиля будет составлять 590 лошадиных сил. Он будет оснащен аккумулятором емкостью 95 кВтч и двумя электромоторами.

С 0 до 100 км/ч e-tron GT будет разгоняться примерно за 3,5 секунды, а до 200 км/ч – за 12 секунд. Максимальная скорость – 240 км/ч. На одном заряде электромобиль сможет проезжать более 400 километров.

Как ранее сообщал Autogeek, компания Audi заявила об отзыве из США своих электрических кроссоверов e-tron.

Electrek

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Подобається контент? Підтримай Autogeek на Patreon!

  • Audi розсекретила серійну версію електричного e-tron GT. Разом з цим автовиробник продемонстрував, як електромобіль звучатиме. Читати
  • Amazon презентував електричний фургон для доставки, який розробила команда Rivian. Автовиробник отримав в минулому році фінансування в 700 000 доларів та замовлення від Amazon на 100 000 електричних фургонів. Читати
  • Tesla Model Y німецької збірки стане першим електромобілем бренду, який отримає нові акумуляторні елементи 4680. Це підтвердив засновник компанії Ілон Маск в . Читати
  • Новий PEUGEOT e-208 став «Кращим компактним електромобілем року» за версією видання What Car? в рамках конкурсу Electric Car Award. Серед численних переможених суперників на даний престижний титул також претендували електромобілі Honda e та Renault Zoe. Читати
  • Протягом трьох перших кварталів поточного року в Україні зареєстрували 5,4 тисяч легкових електромобілів. Це на 6% більше, ніж за аналогічний період минулого року. Читати
  • Водій Tesla на камери автівки “зловив” невідомий електромобіль під час випробувань на трасі. Журналісти вважають, що добре закамуфльований позашляховик являється новим електричним Cadillac. Читати
  • Mercedes-Benz заявив про розробку нового електромобіля, який на одному заряді може подолати відстань в 1 200 кілометрів. Назвали автомобіль Vision EQXX. Читати
  • В Україні протягом третього кварталу поточного року зареєстрували 2061 автомобіль з електричним приводом. Якщо порівняти ці дані з показниками другого кварталу 2020 року, то вони зросли на 17%. Читати
Читайте также  Что происходит при закалке стали?

Back to Top

Источник: https://autogeek.com.ua/diski-na-avto-titan-vs-aljuminij/

Удельный вес металла. Таблица плотности металлов и сплавов

Что тяжелее титан или алюминий?

Все металлы обладают определенными физико-механическими свойствами, которые, собственно говоря, и определяют их удельный вес. Чтобы определить, насколько тот или иной сплав черной или нержавеющий стали подходит для производства рассчитывается удельный вес металлопроката.

Все металлические изделия, имеющие одинаковый объем, но произведенные из различных металлов, к примеру, из железа, латуни или алюминия, имеют различную массу, которая находится в прямой зависимости от его объема. Иными словами, отношение объема сплава к его массе — удельная плотность (кг/м3), является постоянной величиной, которая будет характерной для данного вещества.

Плотность сплава рассчитывается по специальной формуле и имеет прямое отношение к расчету удельного веса металла.

Удельным весом металла называется отношение веса однородного тела из этого вещества к объему металла, т.е. это плотность, в справочниках измеряется в кг/м3 или г/см3. Отсюда можно вычислить формулу как узнать вес металла. Чтобы это найти нужно умножить справочное значение плотности на объем.

В таблице даны плотности металлов цветных и черного железа. Таблица разделена на группы металлов и сплавов, где под каждым наименованием обозначена марка по ГОСТ и соответствующая ей плотность в г/см3 в зависимости от температуры плавления. Для определения физического значения удельной плотности в кг/м3 нужно табличную величину в г/см3 умножить на 1000. Например, так можно узнать какова плотность железа — 7850 кг/м3.

Наиболее типичным черным металлом является железо. Значение плотности — 7,85 г/см3 можно считать удельным весом черного металла на основе железа. К черным металлам в таблице относятся железо, марганец, титан, никель, хром, ваннадий, вольфрам, молибден, и черные сплавы на их основе, например, нержавеющие стали (плотность 7,7-8,0 г/см3), черные стали (плотность 7,85 г/см3) в основном используют производители металлоконструкций в Украине, чугун (плотность 7,0-7,3 г/см3). Остальные металлы считаются цветными, а также сплавы на их основе. К цветным металлам в таблице относятся следующие виды:

− легкие — магний, алюминий;

− благородные металлы (драгоценные) — платина, золото, серебро и полублагородная медь;

− легкоплавкие металлы – цинк, олово, свинец.

Удельный вес цветных металлов

Таблица. Удельный вес металлов, свойства, обозначения металлов, температура плавления
Наименование металла, обозначение Атомный вес Температура плавления, °C Удельный вес, г/куб.см
Цинк Zn (Zinc) 65,37 419,5 7,13
Алюминий Al (Aluminium) 26,9815 659 2,69808
Свинец Pb (Lead) 207,19 327,4 11,337
Олово Sn (Tin) 118,69 231,9 7,29
Медь Cu (Сopper) 63,54 1083 8,96
Титан Ti (Titanium) 47,90 1668 4,505
Никель Ni (Nickel) 58,71 1455 8,91
Магний Mg (Magnesium) 24 650 1,74
Ванадий V (Vanadium) 6 1900 6,11
Вольфрам W (Wolframium) 184 3422 19,3
Хром Cr (Chromium) 51,996 1765 7,19
Молибден Mo (Molybdaenum) 92 2622 10,22
Серебро Ag (Argentum) 107,9 1000 10,5
Тантал Ta (Tantal) 180 3269 16,65
Железо Fe (Iron) 55,85 1535 7,85
Золото Au (Aurum) 197 1095 19,32
Платина Pt (Platina) 194,8 1760 21,45

При прокате заготовок из цветных металлов необходимо еще точно знать их химический состав, поскольку от него зависят их физические свойства.Например, если в алюминии присутствуют примеси (хотя бы и в пределах 1%) кремния или железа, то пластические характеристики у такого металла будут гораздо хуже.

Другое требование к горячему прокату цветных металлов – это предельно точная выдержка температуры металла. К примеру, цинк требует при прокатке температуры строго 180 градусов — если она будет чуть выше или чуть ниже, капризный металл резко утратит пластичность.

Медь более «лояльна» к температуре (ее можно прокатывать при 850 – 900 градусах), но зато требует, чтобы в плавильной печи непременно была окислительная (с повышенным содержанием кислорода) атмосфера — иначе она становится хрупкой.

Таблица удельного веса сплавов металлов

Удельный вес металлов определяют чаще всего в лабораторных условиях, но в чистом виде они весьма редко применяются в строительстве. Значительно чаще находится применение сплавам цветных металлов и сплавам черных металлов, которые по удельному весу подразделяют на легкие и тяжелые.

Легкие сплавы активно используются современной промышленностью, из-за их высокой прочности и хороших высокотемпературных механических свойств. Основными металлами подобных сплавов выступают титан, алюминий, магний и бериллий. Но сплавы, созданные на основе магния и алюминия, не могут использоваться в агрессивных средах и в условиях высокой температуры.

В основе тяжелых сплавов лежит медь, олово, цинк, свинец. Среди тяжелых сплавов во многих сферах промышленности применяют бронзу (сплав меди с алюминием, сплав меди с оловом, марганцем или железом) и латунь (сплав цинка и меди). Из этих марок сплавов производятся архитектурные детали и санитарно-техническая арматура.

Ниже в справочной таблице приведены основные качественные характеристики и удельный вес наиболее распространенных сплавов металлов. В перечне представлены данные по плотности основных сплавов металлов при температуре среды 20°C.

Читайте также  Сталь 345 это какая сталь?
Список сплавов металлов Плотность сплавов(кг/м3)
Адмиралтейская латунь — Admiralty Brass (30% цинка, и 1% олова) 8525
Алюминиевая бронза — Aluminum Bronze (3-10% алюминия) 7700 — 8700
Баббит — Antifriction metal 9130 -10600
Бериллиевая бронза (бериллиевая медь) — Beryllium Copper 8100 — 8250
Дельта металл — Delta metal 8600
Желтая латунь — Yellow Brass 8470
Фосфористые бронзы — Bronze — phosphorous 8780 — 8920
Обычные бронзы — Bronze (8-14% Sn) 7400 — 8900
Инконель — Inconel 8497
Инкалой — Incoloy 8027
Ковкий чугун — Wrought Iron 7750
Красная латунь (мало цинка) — Red Brass 8746
Латунь, литье — Brass — casting 8400 — 8700
Латунь, прокат — Brass — rolled and drawn 8430 — 8730
Легкие сплавы алюминия — Light alloy Al 2560 — 2800
Легкие сплавы магния — Light alloy Mg 1760 — 1870
Марганцовистая бронза — Manganese Bronze 8359
Мельхиор — Cupronickel 8940
Монель — Monel 8360 — 8840
Нержавеющая сталь — Stainless Steel 7480 — 8000
Нейзильбер — Nickel silver 8400 — 8900
Припой 50% олово/ 50% свинец — Solder 50/50 Sn Pb 8885
Светлый антифрикционный сплав для заливки подшипников = штейн с содержанием 72-78% Cu — White metal 7100
Свинцовые бронзы, Bronze — lead 7700 — 8700
Углеродистая сталь — Steel 7850
Хастелой — Hastelloy 9245
Чугуны — Cast iron 6800 — 7800
Электрум (сплав золота с серебром, 20% Au) — Electrum 8400 — 8900

Представленная в таблице плотность металлов и сплавов поможет вам посчитать вес изделия. Методика вычисления массы детали заключается в вычислении ее объема, который затем умножается на плотность материала, из которого она изготовлена. Плотность — это масса одного кубического сантиметра или кубического метра металла или сплава. Рассчитанные на калькуляторе по формулам значения массы могут отличаться от реальных на несколько процентов.

Это не потому, что формулы не точные, а потому, что в жизни всё чуть сложнее, чем в математике: прямые углы — не совсем прямые, круг и сфера — не идеальные, деформация заготовки при гибке, чеканке и выколотке приводит к неравномерности ее толщины, и можно перечислить еще кучу отклонений от идеала. Последний удар по нашему стремлению к точности наносят шлифовка и полировка, которые приводят к плохо предсказуемым потерям массы изделия.

Поэтому к полученным значениям следует относиться как к ориентировочным.

Источник: https://sbk.ltd.ua/ru/sortament-ves-metalloprokata/230-udelnyj-ves-metalla-tablitsa-plotnosti-metallov-i-splavov.html

Материалы и технологии

Что тяжелее титан или алюминий?

Все товары на этом сайте разработаны самостоятельно, либо содержат существенные авторские доработки.

При производстве своего снаряжения используются современные сверхпрочные и легкие материалы, с высочайшей антикоррозионной стойкостью,  взаимной совместимостью  и современные технологии в обработке.

Титан

Важнейшей особенностью титана как металла являются его уникальные физико-химические свойства: низкая плотность, высокая прочность, твердость и уникальная коррозионная стойкость. У него самое большое отношение прочности к массе среди всех элементов таблицы Менделеева. По коррозионной стойкости титан не уступает платине.

Титан – легкий металл, его плотность составляет всего 4,54 г/см3. Для сравнения – у железа 7,85 г/см3. Титан в полтора раза тяжелей алюминия, но почти в 2 раза легче стали. Однако, занимая по удельной плотности промежуточное положение между алюминием и железом, титан по своим механическим свойствам во много раз их превосходит.

Титан обладает значительной твердостью. По механической прочности титан превосходит железо в 2 раза, а алюминий в 6 раз. Прочность его увеличивается при снижении температуры, чего не отмечается у конкурентов. По удельной прочности он превосходит алюминий в 12 раз и в 4 раза – железо.

Еще одна важная характеристика металла – предел текучести. Чем он выше, тем лучше детали из этого металла сопротивляются эксплуатационным нагрузкам. Предел текучести у титана почти в 18 раз выше, чем у алюминия. Удельная прочность сплавов титана может быть повышена в 1,5–2 раза. Его высокие механические свойства хорошо сохраняются при температурах вплоть до нескольких сот градусов.

При температурах окружающей среды металл абсолютно инертен. Но при повышении температуры свыше +200°С вещество начинает поглощать водород, изменяя свои характеристики.

Кроме этого титан инертный металл и совместим со многими материалами. Для примера: алюминий в контакте с нержавеющей сталью создает электрохимическую пару и быстро коррозирует в этих условиях. Легкость, прочность, коррозионная стойкость, идеальные свойства для производства оборудования для подводных погружений. 

При производстве снаряжения AVL я использую, как технически чистый титан марки ВТ 1-0 (GR2), так и его сверхпрочные сплавы ВТ 6 (GR5), ВТ 16, ВТ 22, ВТ 23 и др., используемые в авиастроении, космической и ракетной областях в силовых и несущих конструкциях.

Раскрой титана производится на современном высокотехнологичном оборудовании посредством гидроабразивной резки по заранее заложенной программе, что полностью исключает его нагрев и изменения в зоне резки.

Нержавеющая сталь     

Нержавеющая сталь для этих целей представлена марками стали аустенитного класса AISI 316, отечественный аналог – (08х17н13м2), AISI 304, отечественный аналог – (08Х18Н10) и AISI 321 (08Х18Н10Т).

Читайте также  Как приварить алюминий к металлу?

Все эти стали, по своему составу, могут работать в рабочих средах высокой агрессивности, с кислыми и щелочными средами, в том числе, с агрессивными солевыми растворами.

Свойства и химический состав любой из этих сталей с лихвой и с многократным запасом перекрывают условия эксплуатации дайверского снаряжения.

В большинстве своем использую сталь марки AISI 304.

Сталь AISI 316  это улучшенная версия AISI 304с молибденовой добавкой аналог. В ней добавлен молибден для улучшения тепловой стойкости при высоких температурах, и более лучшей стойкости от питтинговой и щелевой коррозии в хлористой среде.

В дайверском оборудовании эти свойства не востребованы и использую данную сталь стоимостью на 30% дороже, крайне редко и только по запросу.

Сталь AISI 321 (08Х18Н10Т), то же что и AISI 304, но с добавкой титана для улучшения свариваемости. На коррозионную стойкость, данная добавка не влияет, при электрохимполировке выдает матовую поверхность.

Раскрой изделий

Резка изделий производится на гидроабразивном стенде по заранее подготовленной компьютерной программе с точностью до +/- 0,1 мм.

При гидроабразивной резке получается более высокое качество реза из-за полного отсутствия  термического влияния на материал, что полностью исключает его нагрев и изменения в зоне резки.. Поэтому, несмотря на гораздо большую стоимость, по сравнению с лазерной резкой, выбор пал на неё.

Для титана, в связи с его высокой активностью в нагретом и расплавленном состоянии позволяет полностью избежать температурного воздействия в зоне резки.

Для нержавеющей стали это отсутствие температурного влияния в зоне реза, тем самым предотвращение выгорания легирующих элементов.

Предварительная обработка и доводка.

После резки все изделия проходят доводку. Скругление кромок проводится на оборудовании по современным технологиям. Затем все изделия проходят механическую шлифовку. Ряд операций выполняется только в ручном режиме.

Финишная полировка.

Для нержавеющей стали – это электрохимическая полировка.

Для титана – это химическая полировка.

Часть изделий, перед окончательной полировкой, проходит дополнительную операцию, для придания поверхности матовой структуры. Затем, изделия маркируются логотипом производителя на лазерном стенде и по желанию заказчика, наносится именная или иная лазерная гравировка.

Окончательный этап работ – это прессовое профилирование изделий.

Для спинок толщиной 8 мм используется гидравлический пресс с усилием 150 тонн. 

Компенсаторы плавучести (крылья)      

Внешняя камера

Внешняя камера должна быть эластичной, прочной и легкой. Она является силовым каркасом для внутренней камеры и защищает её от внешних повреждений.

При производстве внешних камер AVL используются следующие материалы:

  • нейлон 6.6 (аналог кордуры) пр-во Ю Кореи плотностью 1200 Den

Изготавливается из полиамидных нитей с полиуретановым пропиткой- покрытием изнутри, помимо большой прочности, отличается водоотталкивающими свойствами и лёгкостью. Ткань прочна, не выгорает и устойчива к ультрафиолету.

  • сертифицированный нейлон Кордура, производитель фирма INVISTA, плотностью 1000 Den. Этот материал используется только под предварительный заказ.

Для соединения раскроенного материала используется лавсановая нить производства Бельгии и лавсанувую нить отечественного производителя.

Эти нити предназначены для пошива, парусов, палаток, тентов, непромокаемых костюмов (гидрокостюмов), парашютов, парапланов и снаряжения для дайвинга. Идеально подходят для влажного климата, воды, прочны, не выгорают и устойчивы к ультрафиолету.

Внутренняя камера

Для производства внутренней камеры используется воздуходержащий полиуретан высшего качества, производства Израиль, дублированный 100% нейлоном. 

Характеристики материала:

  • нейлон плотность 270 гр/м2
  • полиуретан, толщина покрытия 0,3 мм.

Раскрой материала произвоится на лазерном стенде с точностью резки до 0,1 мм.

После процесса сварки внутренних камер методом ТВЧ, проводится их проверка на герметичность и тестирование в собранном (штатном) состоянии.

Стропа

Для комплектации снаряжения используется капроновая (полиамидная) стропа отечественного производителя.

Разрывная нагрузка у неё в зависимости от толщины от 2,5 до 3,5 тонн.

Для тех, кто не любит жесткую стропу, есть стропа капроновая мягкая и  полиэфирная.

Тактильно они мягче и приятней капроновой. По толщине и плотности вполне подходит для подвески.

По разрывной нагрузке полиэфирная и капроновая (полиамидная) стропы идентичны, при том, что коэффициент растяжения полиэфирной стропы ниже, чем у капроновой.

Толщина капроновой стропы – 2,5-2,8 мм, полиэфирной – 2,2-2,4 мм.

И та, и другая стропа используется при производстве подвески и баллонных ремней.

Авторские решения по спинке

1. Изменен угол верхней части спинки для равномерной нагрузки на стропу и более комфортному расположению на плечах дайвера.

2. Горизонтальная часть стропы опущена ниже отверстий 8 и введены дополнительные прорези под нее в желобной и верхней части. В результате отпадает необходимость в люверсе, стропа фиксируется более жестко, исключается ее повреждение шпильками, дает возможность сдвинуть ее влево-право в любое время, упрощается самостоятельная замена стропы.

3. Прорези под грузовые карманы AVL (2 кг стандартного груза или 3 кг литого груза в каждый карман).

3. Прорези для крепления независимой спарки.

3; 4. Прорези под грузовые системы AVL (до 12 кг стандартных грузов или 18 кг литых грузов).

5. Отверстия под крепление стандартных карманов на поясной стропе.

6. Отверстия для крепления скоб плавной регулировки стропы.

7. Прорезь под брасовый ремень.

8. Отверстия и прорезь под крепление адаптера и шпилек спарки. За счет 3-х отверстий в спинке и 4-х люверсов на крыле достигается большая степень свободы по размещению крыла по вертикали (до 100 мм), т.е. регулируется баланс.

9. Прорези под баллонные ремни, предпочитающим обходиться без адаптера.

10. Отверстия для крепления мягкой накладки, крепления буя, аргонового баллона поддува, и др.

Источник: https://avlnn.ru/materialy-i-tekhnologii