टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री फास्टनरों के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, क्योंकि वे निर्माण प्रक्रियाओं और उपयोग आवश्यकताओं से निकटता से जुड़ी हुई हैं।
टाइटेनियम मिश्र धातु फास्टनरों की विनिर्माण प्रक्रिया में तीन मुख्य पहलू शामिल हैं: प्लास्टिक विरूपण, सतह वृद्धि और मशीनिंग। प्लास्टिक विरूपण तकनीकों में स्वेजिंग, नेकिंग डाउन और थ्रेड रोलिंग जैसी प्रक्रियाएं शामिल हैं। सतह वृद्धि में बोल्ट लोड-असर सतहों और रॉड संक्रमण क्षेत्रों जैसे क्षेत्रों को मजबूत करना शामिल है। टर्निंग, मिलिंग और ग्राइंडिंग जैसी यांत्रिक मशीनिंग तकनीकों का भी उपयोग किया जाता है।
फास्टनरों के लिए टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री का चुनाव उनके विशिष्ट अनुप्रयोगों और संबंधित प्रदर्शन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, स्थापना के दौरान एक या दोनों सिरों को बनाने की आवश्यकता के कारण रिवेट्स को उच्च प्लास्टिसिटी की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर, बोल्टों को आमतौर पर उच्च शक्ति की आवश्यकता होती है, जो उच्च शक्ति वाले मिश्र धातु स्टील (जैसे, 30CrMnSiA) के बराबर होती है, इस प्रकार अक्सर उच्च शक्ति वाले टाइटेनियम मिश्र धातुओं का उपयोग किया जाता है।
फास्टनरों के लिए टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री को मोटे तौर पर तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है: औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम, ( + )-प्रकार मिश्र धातु, और -प्रकार मिश्र धातु। औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम में मुख्य रूप से TA1 और TA2 शामिल हैं। ( + )-प्रकार मिश्र धातुओं में TC4, TC6, Ti-662, आदि शामिल हैं। -प्रकार मिश्र धातुओं में मुख्य रूप से मेटास्टेबल -प्रकार टाइटेनियम मिश्र धातु शामिल हैं, जहां मोलिब्डेनम समकक्ष आमतौर पर लगभग 10% होता है। 10% से कम मोलिब्डेनम समकक्ष वाले निकट-बीटा मिश्र धातु ताप उपचार के दौरान अपर्याप्त सुदृढ़ीकरण प्रभाव प्रदर्शित करते हैं, जबकि 10% से अधिक मोलिब्डेनम समकक्ष वाले स्थिर -प्रकार मिश्र धातु उच्च -चरण स्थिरता दिखाते हैं इसके परिणामस्वरूप उच्च उत्पादन दक्षता, सामग्री उपयोग, आयामी परिशुद्धता और निर्मित फास्टनरों के लिए सतह की गुणवत्ता प्राप्त होती है। इसके विपरीत, (+)-प्रकार के टाइटेनियम मिश्र धातु फास्टनरों का उत्पादन केवल हॉट हेडिंग प्रक्रियाओं के माध्यम से किया जा सकता है, जिसके लिए समर्पित हीटिंग उपकरण और गैस मीडिया की आवश्यकता होती है, जिससे कम उत्पादन दक्षता, सामग्री उपयोग और संभावित तापमान असमानता के मुद्दे सामने आते हैं।
शुद्ध टाइटेनियम से बने रिवेट के लिए, तन्य शक्ति आम तौर पर 350 MPa से अधिक होती है, जबकि कतरनी शक्ति 240 से 350 MPa तक होती है। (+)-प्रकार के मिश्र धातुओं से बने रिवेट का उपयोग एनील्ड अवस्था में किया जाता है, जबकि -प्रकार के मिश्र धातुओं से बने रिवेट का उपयोग घोल-उपचारित स्थितियों में किया जाता है। दोनों मिश्र धातु प्रकार 800-950 MPa की समान तन्य शक्ति और 600 MPa से अधिक कतरनी शक्ति प्रदर्शित करते हैं।
TC4 को छोड़कर, बोल्ट के लिए टाइटेनियम मिश्र धातु सामग्री मुख्य रूप से मेटास्टेबल -प्रकार के मिश्र धातुओं से बनी होती है, जिनका उपयोग घोल-उपचारित और वृद्ध स्थितियों में किया जाता है। TB8, TB9 और Ti-555 मिश्र धातुओं के अपवाद के साथ, जो 1,200 MPa से अधिक तन्य शक्ति प्राप्त कर सकते हैं, अधिकांश -प्रकार के टाइटेनियम मिश्र धातु 1,100 MPa के आसपास तन्य शक्ति और 650 से 700 MPa तक की कतरनी शक्ति प्रदर्शित करते हैं।
