一、チタンネジの強度特性

鄒1、引張抵抗と降伏強度

①TC 4チタン合金ネジの引張強度は、10.9級高強度鋼に匹敵するが、その比強度は鋼の2.2倍である。

②その他の材質、例えば、8204 GR 5 8204の引張強度はより高く、1100 MPaに達し、自動車、航空宇宙などの軽量化と高負荷需要シーンに適用する。

③降伏強度範囲は鄒950-1150 MPa鄒であり、優れた耐変形能力鄒を示した。

鄒2、軽量化と高比強度

①チタン合金の密度はわずかに鄒4.5 g/cm³、同規格ネジは40%-50%減量した。

②高比強度特性は、航電設備、自動車バネ下部品などの軽量化設計において際立っている。

二、チタンネジの融合性問題

鄒1、融合現象の成因

①チタン合金は強い親和性を持ち、アルミニウム、鋼などの材料と化学反応を起こしやすく、ねじの接着を招く。

②表面酸化膜は耐食性を増強するが、ねじとねじ穴の間の締め付け力を増加させ、融合リスクを激化させる。

2、典型的なケースと結果

①道路車の修理中、溶融防止剤を使用していないチタンネジとアルミニウム製転換座が融合し、ネジが完全に接着し、強力な工具や逆タップで取り外す必要があり、部品を損傷する可能性もある。

②、完全に融合した後、フロントフォークなどのコア部品を交換する必要があり、修理コストが高い。

3、予防と解決方案

①溶融防止剤の使用：取り付け時に専用溶融防止剤を塗布し、直接金属接触を避ける。

鄒②表面処理技術鄒：陽極酸化或いはサンドブラスト処理は界面活性を低下させ、化学結合確率を減少させることができる。

鄒③材料整合最適化鄒：チタンネジとアルミニウム、マグネシウムなどの反応しやすい材料が直接配合されることを避け、優先的にチタン合金または複合材料ベースを選択する。

三、総合応用提案

1、高強度シーン

航空宇宙などの分野では、TC 4またはGR 5の材質を優先的に選択し、強度と生物適合性を両立させる。

‌2、軽量化と耐食性シーン‌

自動車、自転車などは陽極酸化チタンネジを選択し、減量と耐候性のバランスを実現することができる。

‌3、ハイリスク融合シーン‌

アルミニウム製またはマグネシウム合金部品の接続時には、溶融防止剤を強制的に使用し、ネジ状態を定期的に検査する。