I. Podstawowe właściwości tytanu i stali
1Właściwości tytanu
- Tytan jest materiałem metalowym o doskonałej wydajności, ma wysoki stosunek wytrzymałości do masy, co oznacza, że wyroby z tytanu są lżejsze niż wyroby ze stali o tych samych wymaganiach wytrzymałościowych.Na przykład:, w dziedzinie lotnictwa kosmicznego zmniejszenie masy jest kluczowe dla poprawy wydajności samolotów, a często stosuje się titanowe śruby.
W niektórych trudnych warunkach środowiskowych, takich jak wysoka wilgotność i wysoki poziom soli, titanowe śruby mogą zachować dobrą wydajność,podczas gdy stalowe śruby mogą korozować, wpływając na ich wytrzymałość i żywotność.
2Właściwości stali
- Stal jest szeroko stosowanym materiałem metalowym o wysokiej twardości i wytrzymałości.wytrzymałość stali jest wystarczająca do zaspokojenia potrzeb wielu zastosowań inżynierskich i mechanicznychNa przykład w dziedzinie budowy używa się dużej liczby konstrukcji stalowych i śrub stalowych.
- stal ma jednak stosunkowo dużą gęstość i jest cięższa niż tytan; ponadto stal jest podatna na rdzinę w pewnych szczególnych środowiskach (takich jak wilgotne i korozyjne środowiska),który zmniejszy jego siłę..

2Porównanie siły śrub tytanowych i stalowych
1Z punktu widzenia siły materiału
- Po prostu porównując wytrzymałość materiałów, ogólna wytrzymałość tytanu i stali jest mniej więcej taka sama.śruby tytanowe mają wyraźną przewagę pod względem stosunku siły do masyInnymi słowy, aby osiągnąć taką samą wytrzymałość, ciężar titanowych śrub będzie lżejszy.który jest bardzo istotnym czynnikiem w niektórych scenariuszach zastosowań wrażliwych na wagę (np. w przemyśle lotniczym), wytwarzanie samochodów wysokiej klasy itp.).
2Wydajność wytrzymałościowa w różnych warunkach
- W środowiskach korozyjnych, titanowe śruby mają lepsze utrzymanie wytrzymałości, ponieważ titan ma doskonałą odporność na korozję, nie będzie łatwo korozować jak stalowe śruby,aby utrzymać dobrą wytrzymałość podczas długotrwałego stosowaniaNa przykład w dziedzinie inżynierii morskiej śruby tytanowe są odporne na korozję wodą morską, natomiast śruby stalowe wymagają specjalnej obróbki antykorozyjnej w celu zapewnienia ich wytrzymałości.
- Bulty tytanowe działają również dobrze w środowiskach o wysokiej temperaturze.niektóre zwykłe śruby stalowe mogą zmiękczać się przy wysokich temperaturach, co prowadzi do zmniejszenia siły.

III. Zastosowanie w praktyce
1. Lotnictwo i kosmos
- Titanowe śruby są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym.śruby tytanowe mogą zmniejszyć masę silnika, zapewniając jednocześnie stabilność konstrukcyjną i bezpieczeństwo silnika w wysokich temperaturach, środowiskach lotniczych o wysokim ciśnieniu i złożoności ze względu na wysoki stosunek siły do masy oraz dobrą odporność na korozję.chociaż mogą również spełniać pewne wymagania dotyczące wytrzymałości, ogólna wydajność statku powietrznego, na przykład zużycie paliwa, może ulec zakłóceniu ze względu na problemy związane z wagą.
2. Produkcja samochodów
- W produkcji samochodów wysokiej klasy, zwłaszcza w poszukiwaniu lekkich samochodów o wysokiej wydajności, zaczęto również stosować śruby tytanowe.w mocowaniu części silnika i przyłączaniu niektórych kluczowych konstrukcji, titanowe śruby mogą zmniejszyć wagę samochodu, zapewniając jednocześnie wytrzymałość, a tym samym poprawiając jazdę samochodu i oszczędność paliwa.Wynika to głównie z czynników takich jak koszty, ale śruby tytanowe mają również tendencję do stopniowego zastępowania śrub stalowych w niektórych specjalnych częściach, które wymagają większej wytrzymałości i odporności na korozję.

IV. Wpływ czynników kosztów na wykorzystanie obu
1Koszty titanowych śrub
- rafinacja i przetwarzanie tytanu są stosunkowo skomplikowane, co powoduje stosunkowo wysokie koszty produkcji titanowych śrub.Jest to również ważny powód, dla którego w wielu dziedzinach śruby tytanowe nie zastąpiły całkowicie śrub stalowych pomimo ich zalet wydajnościNa przykład w niektórych dużych projektach budowlanych, jeśli używa się śrub tytanowych, koszt znacznie wzrośnie, podczas gdy śruby stalowe mogą spełniać podstawowe wymagania dotyczące wytrzymałości i bezpieczeństwa.Więc z perspektywy efektywności kosztowej, stalowe śruby są bardziej odpowiednim wyborem.
2Koszty stalowych śrub
- Stal posiada obfite surowce i dojrzałe procesy produkcyjne, a koszty śrub stalowych są stosunkowo niskie.Dzięki temu śruby stalowe są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu i scenariuszach zastosowań, które są bardziej wrażliwe na kosztyJednakże wraz z rozwojem technologii przetwarzania tytanu i produkcji na dużą skalę koszty śrub tytanowych również stopniowo zmniejszały się.i jego zakres zastosowań może zostać rozszerzony w przyszłości na więcej dziedzin..

Podsumowując, titanowe śruby mają zalety w stosunku wytrzymałości do masy, odporności na korozję itp.i mają szerokie perspektywy zastosowania w niektórych dziedzinach, które mają wysokie wymagania dotyczące tych właściwości i nie są bardzo wrażliwe na kosztyJednakże śruby stalowe nadal zajmują ważną pozycję w wielu tradycyjnych dziedzinach ze względu na czynniki takie jak niskie koszty.