Összetétel és kulcstulajdonságok
Az 5-ös fokozatú titán, közismert nevén Ti-6Al-4V, egy alfa-béta titánötvözet, amely névlegesen 6% alumíniumot és 4% vanádiumot tartalmaz. Ezt nevezik igásló titánötvözetnek, mert ez adja a világszerte használt titán nagy részét, ötvözi a nagy fajlagos szilárdságot, a könnyű súlyt, a jó alakíthatóságot és a kiváló korrózióállóságot.
| Paraméter | Tipikus érték (5. osztály) |
|---|---|
| Alumínium (Al) | 5.5-6.75% |
| Vanádium (V) | 3.5-4.5% |
| Vas (Fe), max | 0.40% |
| Oxigén (O), max | 0.20% |
| Titán (Ti) | Egyensúly |
| Sűrűség | Körülbelül 4,43 g/cm³ |
| Szakítószilárdság (tipikus minimum) | Körülbelül 895 MPa (AMS 4928) |
| Folyási szilárdság (tipikus minimum) | Körülbelül 828 MPa (AMS 4928) |
Termékformák és alkalmazandó szabványok
A Ti-6Al-4V Grade 5 malomformák széles választékát kínálják, amelyek mindegyike speciális specifikációkkal rendelkezik. Az alábbi listák az egyes űrlapokhoz általánosan hivatkozott szabványokat tükrözik.
| Termék űrlap | Alkalmazandó előírások |
|---|---|
| Kerek rúd | AMS 2631, AMS 4928, AMS 4965, AMS 6930, AMS 6931, AMS-T-9047; ASTM B348; ASME SB-381 |
| Téglalap alakú rúd | AMS 4928, AMS 4965, AMS 6930, AMS 6931, AMS-T-9047; ASTM B348 |
| Lemez | AMS 2631, AMS 4911, AMS-T-9046; ASTM B265 Gr 5; HU 10204 3.1 |
| Tömb | AMS 4928, AMS 6931, AMS-STD-9047; ASTM B348 |
Az orvosi implantátumok alkalmazása esetén a kovácsolt Ti-6Al-4V-re további előírások, például ASTM F1472 vonatkoznak.
Miért dominál az 5. osztály a titán alkalmazásokban?
Az acélnál nagyjából 45%-kal alacsonyabb sűrűség és sok acélhoz hasonló szilárdság kombinációja vonzóvá teszi a Ti-6Al-4V-t mindenhol, ahol a súlycsökkentés számít. Korrózióállósága tengervízben és ipari atmoszférában, jó kifáradási teljesítőképességével, valamint kovácsolhatóságával, hengerlésével, megmunkálhatóságával és hegeszthetőségével ellenőrzött folyamatablakok között magyarázza dominanciáját az igényes piacokon.
Alkalmazási szektorok
Repülőgépek - repülőgépvázszerkezetei, rögzítőelemei, motoralkatrészei és futómű-alkatrészei.
Orvosi - sebészeti implantátumok és műszerek, gyakran az ASTM F1472 szabvány szerint beültethető hardverekhez.
Tengervíznek kitett tengeri - aknák, kötőelemek és felszerelések.
Ipari - vegyi feldolgozó berendezések, hőcserélők és energiatermelő alkatrészek.
Lakossági és autóipari - nagy teljesítményű-kötőelemek, versenyalkatrészek és sportfelszerelések.
Specifikáció és beszerzési szempontok
A Ti-6Al-4V Grade 5 vásárlásakor a vásárlóknak ellenőrizniük kell a termék formáját és a vonatkozó specifikációt, kérniük kell a malomvizsgálati tanúsítványt (például EN 10204 3.1), és ellenőrizniük kell, hogy a kémiai, mechanikai tulajdonságok és adott esetben az ultrahangos vizsgálat (AMS 2631) megfelelnek-e a megrendelt szabványnak. Megmunkálás előtt ellenőrizze a felület állapotát és méretét a rajzi vagy megmunkálási ráhagyással.
Gyakran Ismételt Kérdések
1. kérdés: Mi az az 5. fokozatú titán 6Al-4V?
Ez a legszélesebb körben használt titánötvözet, körülbelül 6% alumíniumot és 4% vanádiumot tartalmaz, egyensúlyban titánnal.
2. kérdés: Melyek a Ti-6Al-4V tipikus mechanikai tulajdonságai?
A tipikus minimális szakító- és folyáshatár körülbelül 895 MPa, illetve 828 MPa, a sűrűség pedig körülbelül 4,43 g/cm³.
Q3: Mely specifikációk vonatkoznak a Ti-6Al-4V körrudra?
A kerek rudat általában az AMS 2631, AMS 4928, AMS 4965, AMS 6930, AMS 6931 vagy AMS{5}}T-9047, ASTM B348 és ASME SB-381 szabványokhoz írják elő.
4. kérdés: Melyik szabvány vonatkozik a Ti-6Al-4V lemezre?
A lemez általában az AMS 2631, AMS 4911, AMS-T-9046, ASTM B265 Grade 5 és EN 10204 3.1.
5. kérdés: Miért használják a Ti-6Al-4V-t orvosi implantátumokban?
Mivel egyesíti a nagy szilárdságot, a korrózióállóságot, a biokompatibilitást és a rozsdamentes acélnál alacsonyabb rugalmassági modulust, csökkentve a feszültségárnyékolást.
6. kérdés: A Ti-6Al-4V hegeszthető?
Ellenőrzött körülmények között hegeszthető (tiszta környezet, inert gáz árnyékolás, megfelelő töltőanyag), de a hegesztést megfelelő hőkezelésnek kell követnie a tulajdonságok helyreállításához.

