
ما الذي يميز التيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ عن بعضهما البعض؟ في حين يتميز التيتانيوم بخفة وزنه ومقاومته الفائقة للتآكل، يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ المتانة وسهولة المعالجة. توضح هذه المقالة خصائصهما الفريدة واستخداماتهما وكيفية اختيار المادة المناسبة لاحتياجاتك. تعمّق في الاختلافات الرئيسية واكتشف كيف يمكن لكل معدن أن يفيد مشاريعك.
وتبلغ كثافة التيتانيوم وسبائكه 4.51 فقط، أي أقل من كثافة الفولاذ، ونصف وزن الفولاذ فقط، ولكن قوته مماثلة لقوة الفولاذ الكربوني العادي. ينتمي التيتانيوم إلى معادن غير مستقرة ديناميكياً ونشطة للغاية. يمكن لمعدن التيتانيوم أن يتفاعل مع الهواء لتكوين طبقة أكسيد طبيعية (ثاني أكسيد التيتانيوم)، وهي طبقة مستقرة وشديدة الالتصاق.
ويحدّد غشاء الأكسيد الواقي، وهو جيد بشكل استثنائي، مقاومة التيتانيوم للتآكل، ما يمنحه مقاومة ممتازة للتآكل. بالإضافة إلى ذلك، فإن قوامه الخفيف، وقوة الشد العالية، وخصائصه الميكانيكية الجيدة هي ميزة بارزة أخرى لسبائك التيتانيوم. يمكن تقسيم سبائك التيتانيوم إلى: سبائك التيتانيوم المقاومة للتآكل، وسبائك التيتانيوم الإنشائية، وسبائك التيتانيوم المقاومة للحرارة، وسبائك التيتانيوم منخفضة الحرارة.
التيتانيوم داكن إلى حد ما، ينضح بلون بارد وبارد، وهو أغمق قليلاً من الفولاذ. أما الفولاذ فهو أبيض، وهو من النوع الباهت. اللونان متميزان للغاية ويمكن رؤيتهما بسهولة.
أي عن طريق النقع في حمض النيتريك. لا يتفاعل التيتانيوم، بينما يتفاعل الفولاذ المقاوم للصدأ بقوة بمجرد غمره. من الصعب التمييز بين التيتانيوم النقي وسبائك التيتانيوم من خلال المظهر.
يمكن أن يترك التيتانيوم علامة سوداء رمادية اللون على بلاط السيراميك، لكن الفولاذ المقاوم للصدأ لا يمكن أن يترك علامة.
تميل سبائك التيتانيوم التي تقل درجة حرارتها عن 550 درجة مئوية إلى تكوين طبقة أكسيد كثيفة على السطح، وبالتالي لا تتأكسد بسهولة، وتتمتع بمقاومة عالية للتآكل بفعل الغلاف الجوي، ومياه البحر، والبخار، وبعض الأحماض، والقواعد، والوسائط اللينة.
تبلغ درجة انصهار سبيكة التيتانيوم 1660 درجة مئوية، وهي أعلى من الحديد، وتتمتع بقوة حرارية أعلى، ويمكن أن تعمل تحت 550 درجة مئوية، كما تُظهر صلابة أفضل في درجات الحرارة المنخفضة.
اللحام والطلاء بالكهرباء والسحب على البارد صعبة للغاية. يجب أن يتم اللحام والطلاء بالكهرباء في الفراغ أو في جو مملوء بغاز خامل (الطلاء بالأيونات الفراغية).