如果钛如此坚固,为什么它不用于建筑而不是钢?

时间:2022-09-12 21:38:37   作者:
因为好莱坞电影,钛被认为是最特别、最坚硬的金属,但实际上并非如此。按其特点,钛及其合金处于铝合金和钢之间。然而,最好的铝合金比较低等级的钛要好,而最好的钛合金只能超过某些类型的钢(包括建筑),但最好的钢是在更高的水平。

钢总是比钛及其合金更硬,它们也更硬更强。此外,钢比钛更抗断裂,需要的加工也少得多。

钛

以下是我们在建筑中更喜欢使用钢而不是钛的一些主要原因:
 
  • 最便宜的碳钢每磅几美分,而钛的价格则高达几十欧元。
  • 商用2级钛(不是很好)的价格约为每磅45欧元。
  • 与0.09平方米的钛板相同的价格,你可以买到3米长的钢筋。
  • 以每半公斤45欧元的价格,你可以在市场上买到最好的钢材。
  • 钛的硬度只有任何一种钢的一半。这种特性通过杨氏模量来表达,杨氏模量让我们知道材料在受到应力时可以拉伸多少。如果我们用两种强度相近的合金,一种是钛,一种是钢,对它们施加相同的载荷,钛的弯曲率总是钢的两倍。

还有很多次要原因:钢很容易焊接、成形和钻孔。而钛合金则需要特殊的加工工艺,因为它们的导电性较差,弹性较强。你可以很容易地购买数十万吨的钢铁来建造一座摩天大楼或一座大坝,因为这种材料的年产量接近20亿吨。2018年,全球海绵钛原料产量创历史新高,约23万吨。所有这些钛都是为特定目的(如化学工业)和那些买得起它的人购买的。用钛建造一座城市几乎是不可能的。

钢一般比较硬,这可以给你一些好处。钛在电影中很有名,但与钢相比,它是一种被高估的金属,几乎没有什么有用的用途。
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