1. ভূমিকা
বিশুদ্ধ ভারসাম্য গলনাঙ্ক টাইটানিয়াম (এর) এ 1 বায়ুমণ্ডল হয় 1668.0 ° সে (≈ 1941.15 কে, 3034.4 ° F).
সেই একক সংখ্যা একটি গুরুত্বপূর্ণ রেফারেন্স, কিন্তু প্রকৌশল এবং উৎপাদনের জন্য এটি শুধুমাত্র শুরু বিন্দু: টাইটানিয়াম ≈ এ একটি α→β অ্যালোট্রপিক রূপান্তর প্রদর্শন করে 882 ° সে;
সংকর ধাতু এবং অমেধ্য একক বিন্দুর পরিবর্তে কঠিন/তরল রেঞ্জ তৈরি করে; এবং উচ্চ তাপমাত্রায় টাইটানিয়ামের চরম রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া নির্মাতাদের গলতে এবং ভ্যাকুয়াম বা জড় পরিবেশে এটি পরিচালনা করতে বাধ্য করে.
এই নিবন্ধটি থার্মোডাইনামিক পদে গলনাঙ্ক ব্যাখ্যা করে, দেখায় কিভাবে সংকর ও দূষণ গলন/সলিডিফিকেশন আচরণকে পরিবর্তন করে, ব্যবহারিক গলন শক্তি অনুমান সরবরাহ করে এবং পরিষ্কার উত্পাদন করার জন্য প্রয়োজনীয় শিল্প গলানোর প্রযুক্তি এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণগুলি বর্ণনা করে, উচ্চ-কর্মক্ষমতা টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম-খাদ পণ্য.
2. বিশুদ্ধ টাইটানিয়ামের শারীরিক গলনাঙ্ক
| পরিমাণ | মান |
| গলনাঙ্ক (টিও, 1 এটিএম) | 1668.0 ° সে |
| গলনাঙ্ক (কেলভিন) | 1941.15 কে (1668.0 + 273.15) |
| গলনাঙ্ক (ফারেনহাইট) | 3034.4 ° F (1668.0 × 9/5 + 32) |
| অ্যালোট্রপিক রূপান্তর (a → খ) | ~882 °সে (≈ 1155 কে) — গলে যাওয়ার নিচে গুরুত্বপূর্ণ কঠিন অবস্থার পরিবর্তন |
3. গলানোর তাপগতিবিদ্যা এবং গতিবিদ্যা

- থার্মোডাইনামিক সংজ্ঞা: গলে যাওয়া হল প্রথম ক্রম পর্যায় পরিবর্তন যেখানে গিবসের কঠিন এবং তরল পর্যায়গুলির মুক্ত শক্তি সমান হয়.
স্থির চাপে একটি বিশুদ্ধ উপাদানের জন্য এটি একটি তীব্রভাবে সংজ্ঞায়িত তাপমাত্রা (গলনাঙ্ক). - সুপ্ত তাপ: স্ফটিক ক্রম ভাঙ্গতে ফিউশনের সুপ্ত তাপ হিসাবে শক্তি শোষিত হয়; গলে যাওয়া সম্পূর্ণ না হওয়া পর্যন্ত ফেজ পরিবর্তনের সময় তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায় না.
- গতিবিদ্যা এবং undercooling: দৃঢ়করণের সময় তরল ভারসাম্য গলনের নীচে থাকতে পারে (তরল) তাপমাত্রা - আন্ডারকুলিং - যা নিউক্লিয়েশন হার এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিবর্তন করে (শস্য আকার, রূপবিদ্যা).
অনুশীলনে, শীতল হার, নিউক্লিয়েশন সাইট এবং অ্যালয় কম্পোজিশন দৃঢ়ীকরণের পথ এবং চূড়ান্ত মাইক্রোস্ট্রাকচার নির্ধারণ করে. - ভিন্নধর্মী বনাম সমজাতীয় নিউক্লিয়েশন: বাস্তব সিস্টেম ভিন্নধর্মী নিউক্লিয়েশন দ্বারা দৃঢ় হয় (অমেধ্য উপর, ছাঁচ দেয়াল, বা ইনোকুল্যান্ট), তাই প্রক্রিয়া পরিচ্ছন্নতা এবং ছাঁচ নকশা কার্যকর দৃঢ়ীকরণ আচরণকে প্রভাবিত করে.
4. গলানোর সাথে প্রাসঙ্গিক অ্যালোট্রপি এবং ফেজ আচরণ
- ক ↔ β রূপান্তর: কঠিন অবস্থায় টাইটানিয়ামের দুটি স্ফটিক কাঠামো রয়েছে: ষড়ভুজ বন্ধ বস্তাবন্দী (α-টি) কম তাপমাত্রা এবং শরীর-কেন্দ্রিক ঘনক্ষেত্রে স্থিতিশীল (β-টি) উপরে স্থিতিশীল β-পরিবর্তন (বিশুদ্ধ Ti এর জন্য ~882 °C).
এই অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন গলনাঙ্কের অনেক নীচে কিন্তু গরম এবং শীতল করার সময় যান্ত্রিক আচরণ এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারাল বিবর্তনকে প্রভাবিত করে. - প্রভাব: α এবং β পর্যায়গুলির অস্তিত্বের অর্থ হল অনেক টাইটানিয়াম সংকর α শোষণের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, a+b, বা প্রয়োজনীয় শক্তির জন্য β ফেজ ক্ষেত্র, দৃঢ়তা এবং প্রক্রিয়াকরণ প্রতিক্রিয়া.
β ট্রান্সাস ফোরজিং/তাপ-চিকিত্সা জানালা নিয়ন্ত্রণ করে এবং ঢালাই বা রিমেল্টিংয়ের মতো প্রক্রিয়ার সময় গলিত হওয়ার সময় একটি খাদ কীভাবে আচরণ করবে তা প্রভাবিত করে।.
5. কিভাবে alloying, অমেধ্য এবং চাপ গলে যাওয়া/কঠিনকরণকে প্রভাবিত করে

- অ্যালো: বেশিরভাগ ইঞ্জিনিয়ারিং টাইটানিয়াম অংশগুলি খাদ (Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, ইত্যাদি). এই alloys দেখান সলিড → তরল তাপমাত্রার ব্যবধান; কিছু সংযোজন তরল বাড়ায় বা কম করে এবং হিমায়িত পরিসরকে প্রসারিত করে.
বৃহত্তর হিমাঙ্কের পরিসর সংকোচনের ত্রুটিগুলির সংবেদনশীলতা বাড়ায় এবং শক্ত করার সময় খাওয়ানো আরও কঠিন করে তোলে. প্রক্রিয়া সেটপয়েন্টগুলির জন্য সর্বদা খাদ-নির্দিষ্ট সলিডাস/তরল ডেটা ব্যবহার করুন. - ইন্টারস্টিশিয়াল & পদদলিত উপাদান: অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন সহজ "গলনাঙ্ক পরিবর্তনকারী" নয় কিন্তু তারা দৃঢ়ভাবে যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে (অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন শক্তি বাড়ায় কিন্তু ভ্রূণ).
দূষণকারী ট্রেস (ফে, আল, ভি, গ, ইত্যাদি) ফেজ গঠন এবং গলে যাওয়া আচরণকে প্রভাবিত করে. স্বল্প পরিমাণে কম-গলে যাওয়া দূষক স্থানীয় গলে যাওয়া অসঙ্গতি তৈরি করতে পারে. - চাপ: উচ্চ চাপ সামান্য গলনাঙ্ক বাড়ায় (Clapeyron সম্পর্ক). টাইটানিয়ামের শিল্পগত গলন বায়ুমণ্ডলের কাছাকাছি বা ভ্যাকুয়াম/জড় গ্যাসের অধীনে করা হয়;
দৃঢ়ীকরণে চাপ প্রয়োগ করা হয় (যেমন, চাপ ঢালাই মধ্যে) মৌলিক গলে যাওয়া তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করে না কিন্তু ত্রুটি গঠনকে প্রভাবিত করতে পারে.
6. সাধারণ টাইটানিয়াম অ্যালয়েসের গলিত রেঞ্জ
নীচে একটি পরিষ্কার, ইঞ্জিনিয়ারিং-কেন্দ্রিক টেবিল দেখাচ্ছে সাধারণ গলে যাওয়া (সলিড → তরল) সাধারণত ব্যবহৃত টাইটানিয়াম খাদ জন্য পরিসীমা.
মান হয় আনুমানিক সাধারণ ব্যাপ্তি প্রক্রিয়া পরিকল্পনা এবং খাদ তুলনার জন্য ব্যবহৃত হয় - সর্বদা যাচাই করুন খাদ সরবরাহকারীর বিশ্লেষণের শংসাপত্রের সাথে বা তাপীয় বিশ্লেষণের সাথে (ডিএসসি / শীতল বক্ররেখা) একটি নির্দিষ্ট ব্যাচের সঠিক গলে/প্রসেসিং সেটপয়েন্টের জন্য.
| খাদ (সাধারণ নাম / গ্রেড) | গলিত পরিসীমা (° সে) | গলিত পরিসীমা (° F) | গলিত পরিসীমা (কে) | সাধারণ নোট |
| খাঁটি টাইটানিয়াম (এর) | 1668.0 | 3034.4 | 1941.15 | মৌলিক রেফারেন্স (একক-বিন্দু গলে যাওয়া). |
| Ti-6Al-4V (গ্রেড 5) | 1604 - 1660 | 2919.2 - 3020.0 | 1877.15 - 1933.15 | সর্বাধিক ব্যবহৃত α+β খাদ; সাধারণ সলিডাস→ তরল প্রক্রিয়াকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়. |
| Ti-6Al-4V ELI (গ্রেড 23) | 1604 - 1660 | 2919.2 - 3020.0 | 1877.15 - 1933.15 | ইন্টারস্টিশিয়ালগুলিতে কঠোর নিয়ন্ত্রণ সহ ELI ভেরিয়েন্ট; অনুরূপ গলন পরিসীমা. |
| Ti-3Al-2.5V (গ্রেড 9) | 1590 - 1640 | 2894.0 - 2984.0 | 1863.15 - 1913.15 | Ti-6Al-4V থেকে কিছুটা কম তরল সহ α+β খাদ. |
| Ti-5Al-2.5Sn (গ্রেড 6) | 1585 - 1600 | 2885.0 - 2912.0 | 1858.15 - 1873.15 | কাছাকাছি-α খাদ; প্রায়ই একটি সংকীর্ণ গলন স্প্যান সঙ্গে উদ্ধৃত. |
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (অফ-6-2-4-2 / টিআই-6242) |
1680 - 1705 | 3056.0 - 3101.0 | 1953.15 - 1978.15 | উচ্চ-তাপমাত্রা α+β খাদ মহাকাশে ব্যবহৃত হয়; Ti-6Al-4V এর চেয়ে উচ্চতর তরল. |
| Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (β-স্থিতিশীল বৈকল্পিক) | 1690 - 1720 | 3074.0 - 3128.0 | 1963.15 - 1993.15 | শক্তিশালী β-স্থিতিশীল রসায়ন — উচ্চতর গলানোর উইন্ডো আশা করে. |
| Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn (Ti-15-3) | 1575 - 1640 | 2867.0 - 2984.0 | 1848.15 - 1913.15 | β-টাইটানিয়াম পরিবার - কিছু রচনায় নিম্নতর সলিডাস; যেখানে উচ্চ শক্তি প্রয়োজন সেখানে ব্যবহার করা হয়. |
| Ti-10V-2Fe-3Al (Ti-10-2-3) | 1530 - 1600 | 2786.0 - 2912.0 | 1803.15 - 1873.15 | নির্দিষ্ট কম্পোজিশনের জন্য তুলনামূলকভাবে কম কঠিন পদার্থ সহ β-টাইপ অ্যালয়. |
| Ti-8Al-1Mo-1V (Ti-811) | 1580 - 1645 | 2876.0 - 2993.0 | 1853.15 - 1918.15 | α+β খাদ স্ট্রাকচারাল অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়; গলে যাওয়া পরিসীমা রসায়নের সাথে পরিবর্তিত হতে পারে. |
7. টাইটানিয়ামের জন্য শিল্প গলন এবং রিমেল্টিং পদ্ধতি
কারণ টাইটানিয়াম উচ্চ তাপমাত্রায় রাসায়নিকভাবে প্রতিক্রিয়াশীল, এর গলে যাওয়া এবং অপসারণ করার জন্য দূষণ এবং ক্ষত এড়াতে বিশেষ প্রযুক্তি এবং বায়ুমণ্ডলের প্রয়োজন হয়.

সাধারণ শিল্প পদ্ধতি
- ভ্যাকুয়াম আর্ক রিমেল্টিং (আমাদের): ভ্যাকুয়ামের অধীনে ভোগ্য ইলেক্ট্রোড remelting; ব্যাপকভাবে রসায়ন পরিমার্জিত এবং উচ্চ মানের ingots মধ্যে অন্তর্ভুক্তি অপসারণ ব্যবহৃত.
- ইলেকট্রন বিম (ইবি) গলিত: উচ্চ ভ্যাকুয়ামের অধীনে সঞ্চালিত; অত্যন্ত পরিষ্কার গলিত অফার করে এবং উচ্চ-বিশুদ্ধতা ইঙ্গট এবং সংযোজন-উৎপাদন ফিডস্টক উত্পাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়.
- প্লাজমা আর্ক গলে যাওয়া / প্লাজমা হার্থ: ভ্যাকুয়াম বা নিয়ন্ত্রিত বায়ুমণ্ডল প্লাজমা সিস্টেমগুলি খাদ উত্পাদন এবং পুনরুদ্ধারের জন্য ব্যবহৃত হয়.
- আনয়ন মাথার খুলি গলে যাওয়া (আইএসএম, মাথার খুলি গলে যাওয়া): জল-ঠান্ডা কপার কয়েলের ভিতরে ধাতু গলানোর জন্য একটি প্ররোচিত কারেন্ট ব্যবহার করে; ধাতুর একটি পাতলা কঠিন "মাথার খুলি" গঠন করে এবং গলনকে ক্রুসিবল দূষণ থেকে রক্ষা করে-টাইটানিয়াম সহ প্রতিক্রিয়াশীল ধাতুগুলির জন্য দরকারী.
- ঠান্ডা চুলা গলে যাচ্ছে / টাইটানিয়াম স্পঞ্জ এবং স্ক্র্যাপের জন্য ব্যবহারযোগ্য ইলেক্ট্রোড EB বা VAR: উচ্চ-ঘনত্বের অন্তর্ভুক্তি অপসারণ এবং ট্র্যাম্প উপাদানগুলির নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেয়.
- পাউডার উত্পাদন (গ্যাস-পরমাণুকরণ) AM এর জন্য: গুঁড়া ধাতুবিদ্যা এবং সংযোজন উত্পাদন জন্য, রিমেল্টিং এবং গ্যাস অ্যাটোমাইজেশন জড় বায়ুমণ্ডলে সঞ্চালিত হয় গোলাকার তৈরি করতে, কম অক্সিজেন গুঁড়ো.
- বিনিয়োগ কাস্টিং: সিরামিক ছাঁচ প্রয়োজন (2000℃+ প্রতিরোধী) এবং 1700-1750℃ এ গলিত টাইটানিয়াম. উচ্চ গলনাঙ্ক ছাঁচ খরচ এবং চক্র সময় বৃদ্ধি, ছোট কাস্টিং সীমিত, জটিল উপাদান.
কেন ভ্যাকুয়াম/জড় বায়ুমণ্ডল?
- টাইটানিয়াম অক্সিজেনের সাথে দ্রুত বিক্রিয়া করে, উচ্চ তাপমাত্রায় নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন; এই প্রতিক্রিয়াগুলি অক্সিজেন/নাইট্রোজেন-স্থিতিশীল পর্যায়গুলি তৈরি করে (ভঙ্গুর), ক্ষত, এবং স্থূল দূষণ.
গলে যাচ্ছে ভ্যাকুয়াম বা উচ্চ-বিশুদ্ধতা আর্গন এই প্রতিক্রিয়া প্রতিরোধ করে এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সংরক্ষণ করে.
8. প্রক্রিয়াকরণ চ্যালেঞ্জ এবং প্রশমন
প্রতিক্রিয়াশীলতা এবং দূষণ
- জারণ এবং নাইট্রিডেশন: গলে যাওয়া তাপমাত্রায় টাইটানিয়াম পুরু হয়, অনুগত অক্সাইড এবং নাইট্রাইড; এই যৌগগুলি নমনীয়তা হ্রাস করে এবং অন্তর্ভুক্তির সংখ্যা বাড়ায়.
প্রশমন: ভ্যাকুয়াম/জড় গ্যাসের নিচে গলে যায়; বিশেষ প্রক্রিয়ায় মাথার খুলি গলে যাওয়া বা প্রতিরক্ষামূলক ফ্লাক্স ব্যবহার করুন. - হাইড্রোজেন গ্রহণ: ছিদ্র এবং ক্ষত সৃষ্টি করে (হাইড্রাইড গঠন). প্রশমন: শুকনো চার্জ উপকরণ, ভ্যাকুয়াম গলে যাওয়া, এবং চুল্লি বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণ.
- ট্র্যাম্প উপাদান (ফে, কিউ, আল, ইত্যাদি): অনিয়ন্ত্রিত স্ক্র্যাপ এমন উপাদানগুলি প্রবর্তন করতে পারে যা ভঙ্গুর আন্তঃধাতু তৈরি করে বা গলানোর পরিসর পরিবর্তন করে — কঠোর স্ক্র্যাপ নিয়ন্ত্রণ এবং বিশ্লেষণাত্মক পরীক্ষা ব্যবহার করুন (ওএস).
নিরাপত্তা সমস্যা
- গলিত টাইটানিয়াম আগুন: গলিত টাইটানিয়াম অক্সিজেনের সাথে হিংস্রভাবে বিক্রিয়া করে এবং পুড়ে যেতে পারে; জলের যোগাযোগ বিস্ফোরক বাষ্প প্রতিক্রিয়া তৈরি করতে পারে.
পরিচালনার জন্য বিশেষ প্রশিক্ষণ এবং কঠোর পদ্ধতির প্রয়োজন, ঢালা এবং জরুরী প্রতিক্রিয়া. - ধুলো বিস্ফোরণ: টাইটানিয়াম পাউডার পাইরোফোরিক; ধাতব গুঁড়ো পরিচালনার জন্য বিস্ফোরণ-প্রমাণ সরঞ্জাম প্রয়োজন, গ্রাউন্ডিং, এবং নির্দিষ্ট পিপিই.
- ধোঁয়া বিপদ: উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণ বিপজ্জনক ধোঁয়া বিকশিত করতে পারে (অক্সাইড এবং খাদ উপাদান বাষ্প); ধোঁয়া নিষ্কাশন এবং গ্যাস নিরীক্ষণ ব্যবহার করুন.
9. গলে যাওয়া এবং দৃঢ়করণের পরিমাপ এবং মান-নিয়ন্ত্রণ
- তাপীয় বিশ্লেষণ (DSC/DTA): ডিফারেনশিয়াল স্ক্যানিং ক্যালোরিমিট্রি এবং থার্মাল অ্যারেস্ট অ্যানালাইসিস সুনির্দিষ্টভাবে অ্যালোয়ের সলিডাস এবং লিকুইডাস পরিমাপ করে এবং গলে যাওয়া এবং ঢালাই সেটপয়েন্টের নিয়ন্ত্রণ সমর্থন করে.
- পাইরোমেট্রি & থার্মোকল: উপযুক্ত সেন্সর ব্যবহার করুন; পাইরোমিটার ব্যবহার করার সময় নির্গততা এবং পৃষ্ঠের অক্সাইডের জন্য সঠিক. থার্মোকলগুলিকে অবশ্যই সুরক্ষিত করতে হবে (অবাধ্য হাতা) এবং ক্রমাঙ্কিত.
- রাসায়নিক বিশ্লেষণ: ওএস (অপটিক্যাল নির্গমন স্পেকট্রোমেট্রি) এবং LECO/O/N/H বিশ্লেষক অক্সিজেন ট্র্যাক করার জন্য অপরিহার্য, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন সামগ্রী এবং সামগ্রিক রসায়ন.
- অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা: এক্স-রে, অতিস্বনক এবং মেটালোগ্রাফি অন্তর্ভুক্তির জন্য পরীক্ষা করতে, ছিদ্র এবং পৃথকীকরণ.
সমালোচনামূলক উপাদান জন্য, মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং যান্ত্রিক পরীক্ষা মান অনুসরণ করে (Astm, এএমএস, আইএসও). - লগিং প্রক্রিয়া: চুল্লি ভ্যাকুয়াম স্তর রেকর্ড, গলিত তাপমাত্রা প্রোফাইল, পাওয়ার ইনপুট এবং আর্গন বিশুদ্ধতা ট্রেসেবিলিটি এবং পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা বজায় রাখতে.
10. অন্যান্য ধাতু এবং সংকর ধাতুর সাথে তুলনামূলক বিশ্লেষণ
তথ্য প্রযুক্তিগত তুলনা এবং প্রক্রিয়া নির্বাচনের জন্য উপযুক্ত প্রতিনিধি শিল্প মান.
| উপাদান | সাধারণ গলনাঙ্ক / পরিসর (° সে) | গলনাঙ্ক / পরিসর (° F) | গলনাঙ্ক / পরিসর (কে) | মূল বৈশিষ্ট্য এবং শিল্পগত প্রভাব |
| খাঁটি টাইটানিয়াম (এর) | 1668 | 3034 | 1941 | কম ঘনত্বের সাথে মিলিত উচ্চ গলনাঙ্ক; চমৎকার শক্তি থেকে ওজন অনুপাত; উচ্চ তাপমাত্রায় উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতার কারণে ভ্যাকুয়াম বা জড় বায়ুমণ্ডল প্রয়োজন. |
| টাইটানিয়াম অ্যালয় (যেমন, Ti-6Al-4V) | 1600-1660 | 2910-3020 | 1873-1933 | বিশুদ্ধ Ti এর চেয়ে সামান্য কম গলনা পরিসীমা; উচ্চতর উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের; মহাকাশ এবং চিকিৎসা ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত. |
| কার্বন ইস্পাত | 1370–1540 | 2500-2800 | 1643-1813 | নিম্ন গলনাঙ্ক; ভাল castability এবং weldability; টাইটানিয়ামের চেয়ে ভারী এবং কম জারা-প্রতিরোধী. |
| স্টেইনলেস স্টিল (304 / 316) | 1375-1450 | 2507-2642 | 1648-1723 | মাঝারি গলনা পরিসীমা; চমৎকার জারা প্রতিরোধের; উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চ ঘনত্ব কাঠামোগত ওজন বৃদ্ধি করে. |
অ্যালুমিনিয়াম (বিশুদ্ধ) |
660 | 1220 | 933 | খুব কম গলনাঙ্ক; চমৎকার castability এবং তাপ পরিবাহিতা; উচ্চ-তাপমাত্রা কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অনুপযুক্ত. |
| অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় (যেমন, ADC12) | 560-610 | 1040-1130 | 833-883 | ডাই ঢালাই জন্য আদর্শ সংকীর্ণ গলন পরিসীমা; কম শক্তি খরচ; সীমিত উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি. |
| তামা | 1085 | 1985 | 1358 | অ লৌহঘটিত ধাতু মধ্যে উচ্চ গলনাঙ্ক; চমৎকার বৈদ্যুতিক এবং তাপ পরিবাহিতা; বড় কাঠামোর জন্য ভারী এবং ব্যয়বহুল. |
| নিকেল-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয় | 1300-1450 | 2370-2640 | 1573-1723 | চরম তাপমাত্রার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে; উচ্চতর হামাগুড়ি এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধের; প্রক্রিয়া করা কঠিন এবং ব্যয়বহুল. |
| ম্যাগনেসিয়াম অ্যালয় | 595-650 | 1100–1200 | 868-923 | অত্যন্ত কম ঘনত্ব; কম গলনাঙ্ক; গলে যাওয়ার সময় জ্বলনশীলতার ঝুঁকির জন্য কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন. |
11. নকশা জন্য ব্যবহারিক প্রভাব, প্রক্রিয়াকরণ এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য
- ডিজাইন: গলনাঙ্ক উচ্চ-তাপমাত্রা কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশনে টাইটানিয়াম রাখে, কিন্তু নকশা খরচ এবং যোগদান সীমাবদ্ধতা জন্য অ্যাকাউন্ট আবশ্যক (ঢালাই বনাম যান্ত্রিক বন্ধন).
- প্রক্রিয়াজাতকরণ: গলে যাওয়া, কাস্টিং, ঢালাই এবং সংযোজন উত্পাদন সব নিয়ন্ত্রিত বায়ুমণ্ডল এবং সতর্ক উপাদান নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন.
ঢালাই অংশ জন্য, ভ্যাকুয়াম ইনভেস্টমেন্ট ঢালাই বা জড় বায়ুমণ্ডলে কেন্দ্রাতিগ ঢালাই যখন প্রয়োজন হয় তখন ব্যবহার করা হয়. - রিসাইক্লিং: টাইটানিয়াম স্ক্র্যাপ রিসাইক্লিং ব্যবহারিক কিন্তু বিচ্ছিন্নকরণ এবং পুনঃপ্রক্রিয়াকরণ প্রয়োজন (আমাদের, ইবি) ট্র্যাম্প উপাদান অপসারণ এবং অক্সিজেন/নাইট্রোজেন মাত্রা নিয়ন্ত্রণ.
12. উপসংহার
টাইটানিয়ামের গলনাঙ্ক (1668.0 ° সে (≈ 1941.15 কে, 3034.4 ° F) বিশুদ্ধ টাইটানিয়ামের জন্য) এটি একটি মৌলিক সম্পত্তি যা এর পারমাণবিক গঠন এবং শক্তিশালী ধাতব বন্ধনে নিহিত, একটি উচ্চ-কার্যকারিতা প্রকৌশল উপাদান হিসাবে এর ভূমিকা গঠন.
বিশুদ্ধতা, অ্যালোয়িং উপাদান, এবং চাপ তার গলে যাওয়া আচরণ পরিবর্তন করে, বায়োকম্প্যাটিবল মেডিক্যাল ইমপ্লান্ট থেকে উচ্চ-তাপমাত্রার মহাকাশ উপাদান পর্যন্ত বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তৈরি টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের নকশা সক্ষম করা.
যদিও টাইটানিয়ামের উচ্চ গলনাঙ্ক প্রক্রিয়াকরণ চ্যালেঞ্জ তৈরি করে (বিশেষ গলে যাওয়া এবং ঢালাই প্রযুক্তির প্রয়োজন), এটি এমন পরিবেশে পরিষেবা সক্ষম করে যেখানে লাইটওয়েট ধাতু (অ্যালুমিনিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম) ব্যর্থ.
সঠিক গলনাঙ্ক পরিমাপ (DSC এর মাধ্যমে, লেজার ফ্ল্যাশ, বা বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের পদ্ধতি) এবং টাইটানিয়াম প্রক্রিয়াকরণ অপ্টিমাইজ করার জন্য প্রভাবক কারণগুলির একটি স্পষ্ট বোঝা গুরুত্বপূর্ণ, উপাদান অখণ্ডতা নিশ্চিত করা, এবং কর্মক্ষমতা সর্বোচ্চ.
FAQS
অ্যালোয়িং কি টাইটানিয়ামের গলনাঙ্ককে উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তন করে?
হ্যাঁ. টাইটানিয়াম অ্যালো শো কঠিন/তরল রেঞ্জ একটি একক গলনাঙ্কের পরিবর্তে.
কিছু সংকর ধাতু কম্পোজিশনের উপর নির্ভর করে উপাদানের একটু নিচে বা উপরে গলে যায়. প্রক্রিয়াকরণের জন্য খাদ-নির্দিষ্ট ডেটা ব্যবহার করুন.
টাইটানিয়াম ম্যাগনেটিক?
না. বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম এবং সাধারণ টাইটানিয়াম মিশ্রণগুলি ফেরোম্যাগনেটিক নয়; তারা দুর্বলভাবে প্যারাম্যাগনেটিক (খুব কম ইতিবাচক চৌম্বক সংবেদনশীলতা), তাই তারা শুধুমাত্র একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রতি তুচ্ছভাবে আকৃষ্ট হয়.
টাইটানিয়াম মরিচা কি?
না — টাইটানিয়াম আয়রন-অক্সাইড অর্থে "মরিচা" করে না. টাইটানিয়াম ক্ষয় প্রতিরোধ করে কারণ এটি দ্রুত একটি পাতলা গঠন করে, অনুগত, স্ব-নিরাময় টাইটানিয়াম-অক্সাইড (TiO₂) প্যাসিভ ফিল্ম যা ধাতুকে আরও জারণ থেকে রক্ষা করে.
কেন টাইটানিয়াম ভ্যাকুয়াম বা নিষ্ক্রিয় গ্যাসে গলতে হবে??
কারণ গলিত টাইটানিয়াম অক্সিজেনের সাথে জোরালোভাবে বিক্রিয়া করে, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন. এই প্রতিক্রিয়াগুলি ভঙ্গুর যৌগ এবং অন্তর্ভুক্তি গঠন করে যা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে হ্রাস করে.
মহাকাশ-গ্রেড টাইটানিয়ামের জন্য কী গলানোর পদ্ধতি পছন্দ করা হয়?
উচ্চ বিশুদ্ধতা মহাকাশ টাইটানিয়াম সাধারণত দ্বারা উত্পাদিত হয় আমাদের (ভ্যাকুয়াম চাপ remelting) বা ইবি (ইলেক্ট্রন মরীচি) গলে যাওয়া রসায়ন এবং অন্তর্ভুক্তি নিয়ন্ত্রণ করতে.
সংযোজন উত্পাদন ফিডস্টক জন্য, নিয়ন্ত্রিত বায়ুমণ্ডলে EB গলে যাওয়া এবং গ্যাসের পরমাণুকরণ সাধারণ.
টাইটানিয়াম গলতে কত শক্তি লাগে?
একটি মোটামুটি তাত্ত্বিক অনুমান (আদর্শ, কোন ক্ষতি নেই) হয় ≈1.15 MJ প্রতি কেজি গরম করতে 1 থেকে কেজি 25 °সে তরল থেকে 1668 ° সে (cp ≈ ব্যবহার করে 520 J·kg⁻¹·K⁻¹ এবং সুপ্ত তাপ ≈ 297 kJ·kg⁻¹).
ক্ষতি এবং সরঞ্জামের অদক্ষতার কারণে প্রকৃত শক্তি খরচ বেশি.



