A termékek jellemzői

Kiváló fajlagos szilárdság (magelőny)

A Ti-6Al-4V sűrűsége mindössze 4,43 g/cm³ (körülbelül 56%-a az acélénak), szakítószilárdsága izzított állapotban legalább 895 MPa, és 1100 MPa vagy egyenlő oldatban{14}}. Fajlagos szilárdsága (körülbelül 200{15}}250 kN·m/kg) messze meghaladja a 304-es rozsdamentes acélét (≈75 kN·m/kg), az alumíniumötvözetekét (≈150 kN·m/kg) és a legtöbb nikkel alapú ötvözetét, így a könnyűszerkezetes kialakítások előnyben részesített anyaga. Ez a tulajdonság pótolhatatlanná teszi a súlyérzékeny alkalmazásokban, mint például repülőgép-szerkezeti elemek, repülőgép-kötőelemek, nagy teljesítményű versenyautó-összekötő rudak és prémium kerékpárvázak.

Kiváló korrózióállóság

A Ti-6Al-4V kiválóan ellenáll a tengervízben, a kloridoldatokban, a legtöbb szerves savban és gyengén redukáló savakban az egyenletes korróziónak és lyukképződésnek a felületén spontán képződő sűrű, stabil és öngyógyító TiO₂-oxid filmnek köszönhetően. Korrózióállósága a tengervízben sokkal jobb, mint a rozsdamentes acéloké és a rézötvözeteké, a tengeri fröccsenő és árapályzónákban szinte egyáltalán nem fordul elő korrózió. Az ötvözet jó ellenállást mutat a feszültségkorróziós repedésekkel (SCC) szemben is, így ideális anyag a hajócsavarokhoz, tengervíz hőcserélőkhöz és mélytengeri berendezésekhez. Ezenkívül kivételes korrózióállóságot mutat oxidáló közegekben, például salétromsavban és nedves klórgázban.

Jó közepes{0}}hőmérsékletű teljesítmény és hőstabilitás

A Ti-6Al-4V képes megőrizni mikroszerkezeti stabilitását és mechanikai tulajdonságait hosszú távon, akár 400 fokos üzemi hőmérsékleten is. A 300{10}}400 fokos tartományon belül a legtöbb alumínium- és magnéziumötvözethez képest kiváló kúszásállóságot és magas hőmérsékleti szilárdságot{11}} mutat, szerkezete jelentős fázisátalakulás vagy ridegedés nélkül. Akár 500-550 fokos rövid távú expozíciót is képes ellenállni, így alkalmas közepes hőmérsékletű szerkezeti elemekhez, mint például repülőgép-hajtóművek kompresszortárcsái és lapátjai, nagysebességű járművek burkolatai és autók kipufogórendszerei.

Kiváló biológiai kompatibilitás és orvosi{0}}minősítés

A Ti-6Al-4V nem mérgező és nem-allergén, kiváló sejtaffinitással és csontintegrációs képességgel. Rugalmassági modulusa (kb. 110 GPa) közelebb áll az emberi csontéhoz (körülbelül 10-30 GPa), mint a rozsdamentes acélé (körülbelül 200 GPa) és a kobalt-króm ötvözeteié (körülbelül 230 GPa), hatékonyan csökkentve az implantátum stresszhatás kockázatát. Ezt az ötvözetet széles körben használják implantátum-minőségű orvosi eszközökben, például csípő combcsont száraiban, térdízületi alkatrészekben, fogászati implantátumokban és gerincrögzítő rendszerekben, amelyek megfelelnek a sebészeti implantátumokra vonatkozó ASTM F136 és ISO 5832-3 szabványoknak.

Kiváló kifáradási teljesítmény és törésállóság

A Ti-6Al-4V kiváló ellenállást mutat a kifáradásos repedés keletkezésével és terjedésével szemben, különösen lágyított, egyentengelyű mikrostruktúrájában. Magas ciklusú kifáradási határa (körülbelül 500-600 MPa 10⁷ ciklusnál) jelentősen meghaladja az alumínium- és magnéziumötvözetekét. A mikrostruktúra szabályozással (például bimodális és kosárfonású szerkezetek) rugalmas egyensúly érhető el a szilárdság, a hajlékonyság és a törési szívósság között, hogy megfeleljen a sérüléstűrő tervezési követelményeknek különböző üzemi körülmények között. Ez a tulajdonság előnyben részesíti a kritikus kifáradást okozó alkatrészeket, például a turbinatárcsákat, a törzsrögzítőket és a repülőgép-hajtóművek futómű-alkatrészeit.

Jó megmunkálási és hegesztési tulajdonságok

A Ti-6Al-4V jó termikus megmunkálhatóságot és hegeszthetőséget mutat, így olyan módszerekkel alakítható ki, mint a kovácsolás, hengerlés, extrudálás és centrifugálás. Összeköthető olyan technikákkal, mint a TIG hegesztés, MIG hegesztés, elektronsugaras hegesztés és lézerhegesztés. A hegesztés során inert gázokat (argont) kell széles körben használni a védelem érdekében, hogy megakadályozzuk az oxigénnel, nitrogénnel és hidrogénnel magas hőmérsékleten történő reakciók által okozott ridegedést. Az ötvözet olyan hagyományos megmunkálási műveletekre is alkalmas, mint az esztergálás, marás és fúrás; ajánlott keményfém vágószerszámok használata és megfelelő hűtés biztosítása a vágási hő és a szerszámkopás szabályozásához. A precíziós alkatrészek esetében nagy pontosságú alakítás érhető el elektromos kisülési megmunkálással (EDM) és elektrokémiai megmunkálással (ECM).

Műszaki előírások

Kémiai összetétel (ASTM B348 / ASTM F136 / GB/T 2965)

Elem	Standard Követelmények	Megjegyzések
Ti	Fennmaradó mennyiség (mátrix)	Mátrix elemek, amelyek könnyű mátrixot, kiváló korrózióállóságot és biokompatibilitást biztosítanak
Al	5.50 - 6.75%	Alfa-fázisstabil elemek, amelyek növelik a szobahőmérsékletet és a magas-hőmérséklet szilárdságát, miközben csökkentik a sűrűséget
V	3.50 - 4.50%	Béta-fázisstabil elemek, finomítják a szemcséket, javítják az edzhetőséget és a szilárdságot,{1}}a rugalmassági egyensúlyt
Fe	Legfeljebb 0,40% (egészségügyi minősítés 0,25% vagy annál kisebb)	Szigorúan ellenőrzi, hogy elkerülje a rideg intermetallikus vegyületek képződését és csökkentse a korrózióállóságot
O	Legfeljebb 0,20% (egészségügyi minősítés 0,13% vagy annál kisebb)	Hézagelemek, amelyek jelentősen befolyásolják a szilárdság és a plaszticitás egyensúlyát
C	0,08% vagy annál kisebb	Szigorú ellenőrzés szükséges; a túlzott szint csökkenti a rugalmasságot és a szívósságot.
N	0,05% vagy annál kisebb	A réselemek, ha túl magasak, csökkentik a szívósságot
H	0,015% vagy annál kisebb	A hidrogéntartalom szigorú ellenőrzése a hidrogén ridegségének megelőzése érdekében
Egyéb elemek (egyetlen)	0,10% vagy annál kisebb	-
Egyéb elemek (összesen)	0,40% vagy annál kisebb	-

Fizikai tulajdonságok

Ingatlan	Érték/Tartomány	Tesztkörülmények
Sűrűség	4,43 g/cm³	Szobahőmérséklet (20 fok)
Olvadáspont	1604 - 1660 fok	-
Hőtágulási együttható (20-400 fok)	8.6 × 10⁻⁶ /K	-
Rugalmassági modulus (Young modulusa)	110 - 120 GPa	Szobahőmérséklet
Hővezetőképesség (20 fok)	6.7 - 7.5 W/(m·K)	-
Ellenállás	1.60 - 1.80 μΩ·m	-
Poisson-arány	≈ 0.31	Szobahőmérséklet
Mágnesesség	Nem{0}}mágneses	Minden titánötvözet nem{0}}mágneses anyag

Mechanikai tulajdonságok (tipikus értékek, ASTM B348 / GB/T 2965)

Teljesítmény	Tipikus lágyított állapot	Tipikus értékek a megoldással{0}}kezelt és öregített (STA) állapothoz	Végrehajtási szabványok
Szakítószilárdság	895 MPa vagy annál nagyobb	1100 MPa vagy annál nagyobb	ASTM B348 / GB/T 2965
Folyáshatár (0,2%-os eltolás)	Nagyobb vagy egyenlő, mint 828 MPa	1000 MPa vagy annál nagyobb	ASTM B348 / GB/T 2965
Megnyúlás	10%-nál nagyobb vagy egyenlő	6%-nál nagyobb vagy egyenlő	ASTM B348 / GB/T 2965
Keresztmetszet{0}}csökkentése	25%-nál nagyobb vagy egyenlő	15%-nál nagyobb vagy egyenlő	-
Keménység (Brinell)	300 - 350 HB	360 - 410 HB	-
Ütőszilárdság (Charpy V{0}}bevágás)	15 - 25 J	10 - 18 J	-

Megjegyzés: A Ti-6Al-4V mechanikai tulajdonságai nagymértékben érzékenyek a hőkezelési állapotra és a mikroszerkezetére (egyenirányú, bimodális, kosárfonás). A konkrét értékek a vevő által igényelt mikroszerkezeti minőségnek és szabványoknak megfelelően módosíthatók. Az orvosi minőségű termékeknek meg kell felelniük az ASTM F136 szigorú összetételi és teljesítménykövetelményeinek.

Korrózióállóság (tipikus érték)

Közepes	Koncentráció	Hőmérséklet	Korróziós sebesség (mm/év)	Értékelés
Tengervíz	-	Szobahőmérséklet magas hőmérsékletig	Figyelmen kívül hagyva (＜0,01)	Kiváló
Légköri környezet (beleértve az ipari szennyezést)	-	Szobahőmérséklet	Figyelmen kívül hagyva	Kiváló
Salétromsav (HNO₃)	10-65%	Szobahőmérséklet 80 fokig	＜0.05	Kiváló
Kénsav (H2SO4)	10% vagy annál kisebb	Szobahőmérséklet	＜0.1	Jó
Sósav (HCl)	5% vagy annál kisebb	Szobahőmérséklet	＜0.1	Jó
Nátrium-hidroxid (NaOH)	10-50%	Szobahőmérséklet	＜0.05	Kiváló
Szerves savak (például ecetsav, citromsav stb.)	-	Szobahőmérséklet	＜0.1	Jó
Nedves klórgáz	-	Szobahőmérséklet	＜0.05	Kiváló

Megjegyzés: A titánötvözetek gyenge korrózióállósággal rendelkeznek száraz klórgázban, magas-hőmérsékletű koncentrált kénsavban (＞70%), hidrogén-fluoridban és más közegekben. A résszerkezeteknél fel kell mérni a réskorrózió kockázatát. A konkrét anyag kiválasztásához kérjük, adja meg a részletes működési feltételeket, és tudunk segíteni a célzott korrózióértékelésben.

Magas{0}}hőmérsékletű teljesítmény

Antioxidáns teljesítmény:

A Ti-6Al-4V nagy szilárdságot tart fenn mérsékelt hőmérsékleten. Az alábbiak a szakítószilárdság jellemző referenciaértékei a hőmérséklet függvényében (hevített állapot):

Hőmérséklet	Szakítószilárdság (MPa)	A teljesítmény megtartási aránya
Szobahőmérséklet (20 fok)	Nagyobb vagy egyenlő, mint 895	100%
200 fok	≈ 800	89%-nál nagyobb vagy egyenlő
300 fok	≈ 700	78%-nál nagyobb vagy egyenlő
400 fok	≈ 550	61%-nál nagyobb vagy egyenlő
500 fok	≈ 350 (rövid{1}}expozíció)	39%-nál nagyobb vagy egyenlő

Hosszú távú hőstabilitás és mikroszerkezeti evolúció:{0}}

A Ti-6Al-4V kiváló mikroszerkezeti stabilitást mutat a hosszú-távú, legfeljebb 400 fokos üzemelés során, jelentős fázisátalakulás vagy rideg fázisok kiválása nélkül, ami minimális méretváltozást eredményez. Azonban a hosszan tartó expozíció 450 fok feletti hőmérsékleten -fázis durvuláshoz és -fázisos bomláshoz vezethet, ami csökkenti a plaszticitást. Ezért ennél a hőmérsékletnél{12}}nem ajánlott hosszú ideig használni. Azoknál az alkalmazásoknál, amelyek magas hőmérsékleten{14}}hosszú távú szolgáltatást igényelnek, szóba jöhetnek az olyan közel ötvözetek, mint a Ti-6242S (magas hőmérsékletű szilíciumot tartalmazó titánötvözet) vagy a TA7.

Antioxidáns teljesítmény:

A Ti-6Al-4V védő oxidréteget képez 600 fok alatt vagy azzal egyenlő, és jobb oxidációs ellenállást mutat, mint az alumínium- és magnéziumötvözetek. Magasabb hőmérsékleten az oxidáció sebessége jelentősen felgyorsul, ami a felületen oxidrétegek képződéséhez vezet, amihez az oxigéndiffúziós zóna (ridegréteg) megvastagodása társul, ami csökkenti a felület alakíthatóságát. A fokozott oxidációállóság érdekében Nb-t és Mo-t tartalmazó titánötvözetek vagy magas hőmérsékletű védőbevonatok választhatók.

Fáradtsági teljesítmény (tipikus referenciaérték)

A Ti-6Al-4V kifáradási tulajdonságai nagyon érzékenyek a mikroszerkezetre, a felület minőségére és a feszültségkoncentrációra. A következő tipikus referenciaértékek:

Szervezeti állapot	Magas-ciklusfáradási határ (10⁷ ciklus, R=0.1)	Alkalmazható forgatókönyvek
Kiegyenlített mikrostruktúra (lágyított állapot)	500 - 600 MPa	Szerkezeti elemek, amelyek magas követelményeket támasztanak a kifáradási repedés keletkezési ellenállásával szemben
Bimodális Szervezet	550 - 650 MPa	Optimális átfogó teljesítmény, a fő választás a repülőgép-szerkezeti alkatrészekhez
Webkosár-szervezet (STA állam)	600 - 700 MPa	Olyan alkatrészek, amelyek magas követelményeket támasztanak a kifáradási repedések növekedésével szembeni ellenállás és a törési szilárdság tekintetében

Megjegyzés: A tényleges kifáradási teljesítményt számos tényező befolyásolja, mint például a felületi érdesség, a maradék feszültség, a terhelési gyakoriság és a korrozív környezet. A kifáradást okozó kulcsfontosságú komponenseket felületkezeléseken, például sörétezésen javasoljuk a kifáradási élettartam növelése érdekében.

Alkalmazható média:

1. Légköri környezet: Kiváló korrózióállóság, nincs szükség felületi bevonatvédelemre.

2. Tengervíz és klorid oldatok: Kiváló ellenállás a lyukkorrózióval szemben (figyelembe kell venni a réskialakítást).

3. Oxidáló savak: például salétromsav (szobahőmérsékleten minden koncentrációban), krómsav, kiváló korrózióállósággal.

4. Gyenge redukáló savak: például híg kénsav (kevesebb, mint 10%), híg sósav (kevesebb, mint 5%), amelyek szobahőmérsékleten ellenállnak.

5. Szerves savak: ecetsav, oxálsav, citromsav stb.

6. Lúgos oldatok: nátrium-hidroxid, kálium-hidroxid stb., szobahőmérsékleten jó korrózióállósággal.

7. Repülési kerozin, hidraulikaolaj, kenőolaj: Jó kompatibilitás.

8. Magas-hőmérsékletű gőz, nedves klórgáz (vegye figyelembe a hőmérsékleti korlátozásokat).

Megjegyzés: A Ti-6Al-4V nem ellenáll a száraz klórgáznak, a magas hőmérsékletű tömény kénsavnak (＞70%), a tömény sósavnak (＞20%), a hidrogén-fluoridnak és az erősen lúgos olvadt sóknak. A hidrogén abszorpció kockázatával járó üzemi körülmények között (például katódos védelem) értékelni kell a hidrogén ridegséggel szembeni érzékenységét.

A Ti-6Al-4V (Grade 5, TC4) alkalmas nagy-szilárdságú, könnyű, korrózióálló és közepes hőmérsékletű alkalmazásokhoz, és a következő területeken ajánlott:

Alkalmazási mezők

Aerospace (a legnagyobb alkalmazáspiac, amely a globális fogyasztás több mint 40%-át adja)
Repülőgép szerkezeti elemek (bordák, vázak, futómű alkatrészek), kompresszor tárcsák és lapátok, ventilátorlapátok, kötőelemek, hidraulika csövek, törzshéjak, motorgondola szerkezetek, hőpajzsok, rakétaházak, rakétaszerkezeti alkatrészek.
Orvosi és orvosbiológiai mérnöki szak (implantátum{0}}minősítéssel)
Csípőcsontszárak, térdízületi alkatrészek, fogászati implantátumok, gerincrögzítő rudak és csavarok, lemezek és csavarok, sebészeti műszerek (az ASTM F136 / ISO 5832-3 szabványnak megfelelő).
Tengerészet és hajógyártás
Hajócsavarok, tengelyek, tengervíz-hőcserélő csőlemezek, mélytengeri-merülő nyomású hajótestek, tengervíz-szivattyú- és szelepalkatrészek, szonárkupolák, hajók tengervíz-csőrendszerei.
Autóipar és nagy{0}}teljesítményű versenyzés
Nagy teljesítményű-motor hajtórudak, szelepek, rugós ülések, kipufogórendszer-akasztók, alváz felfüggesztés alkatrészei, könnyű kerékcsavarok, turbófeltöltő alkatrészek.
Petrolkémia és Energia
Hőcserélő csövek, reaktor belső részei, szelepek, csőrendszerek (beleértve a savas közegeket is), elektrokémiai anódok, atomreaktor hűtőszivattyú-alkatrészei.
Sport és fogyasztási cikkek
Golfütő fejek, kerékpárvázak, teniszütő vázak, szemüvegkeretek, óratokok, kültéri felszerelések.
Nukleáris ipar
Atomreaktor fűtőanyag-köteg szerkezeti elemei, hűtőrendszer részei (az alacsony neutronelnyelési keresztmetszet- és a korrózióállóság miatt).
Katonai és Védelmi
Páncéllemezek, rakétaburkolatok, torpedóalkatrészek, egyéni védőeszközök, pilóta nélküli légijárművek szerkezeti elemei.

Szállítás és testreszabás

Rugalmas és megbízható ellátási lánc megoldásokat kínálunk annak érdekében, hogy Ön olyan Ti-6Al-4V (Gr5, TC4) anyagokat kapjon, amelyek tökéletesen megfelelnek a projekt követelményeinek.

Forma	Lap/Tányér	Bár/Rúd	Cső / cső	Szalag/lap tekercs	Huzal/huzalrúd
Hagyományos tartomány	Vastagság: 0.5 - 100 mm Szélesség: 1500 mm vagy annál kisebb	Átmérő Φ6-500mm	Külső átmérő Φ10-300mm	Vastagság: 0,1 – 3,0 mm Szélesség: 10 – 600 mm	Átmérő Φ0,5-10mm
Testreszabási lehetőség	Melegen hengerelt-vagy hidegen	Nagy-méretű kovácsolt rudak (akár Φ800 mm-ig), melegen hengerelt rudak-, polírozott rudak, speciális-formájú rudak és különböző hőkezelési körülmények (lágyítás, STA)	Varrat nélküli csövek/hegesztett csövek, nagy-átmérőjű vastag-falú csövek, csővégek megmunkálása (ferdítés, fix hosszúság), speciális hosszúságok	Precíziós szalaganyagok, sajtoló tekercs alapanyag, laminált burkolat, nem-szabványos szélesség, speciális védőfólia, elektrolitikus polírozás	Precíziós rajz, töltőhuzalok hegesztése, 3D nyomtatási filamentek, speciális felületkezelések (polírozás, savas mosás)

Miért válassz minket? - Megbízható mérnöki technológia. Megbízható szállítás.

Nem csak beszállítói vagyunk, hanem megbízható anyagpartnerei is Kínában.

Vertikálisan integrált termelés

Saját 20 000 ㎡ létesítmény 10+ automatizált vonallal (8,000+ tonna/év). A házon belüli szerszámok és matricaközpontok gyors testreszabást és hatékony költségszabályozást tesznek lehetővé - nincs közvetítői jelölés.

Szigorú minőség-ellenőrzés minden szakaszban

Teljes nyomon követhetőség a kulcsfontosságú minőségellenőrzési pontokon a gyártás során{0}}%-ban megfelel az ASTM/ASME, az EN és a GB szabványoknak. Anyagvizsgálati jelentések minden szállítmányhoz elérhetők.

Megbízható szállítási és exportcsomagolás

10+ éve exportál Európába, Észak-Amerikába, Délkelet-Ázsiába és a Közel-Keletre, vízálló és rozsdaálló-védelemmel, valamint rugalmas szállítási lehetőségekkel, amelyek biztonságos és{2}}időben történő érkezést biztosítanak.

Mintaellenőrzés a tömeggyártás előtt

Ingyenes mintákat biztosítunk a minőségellenőrzéshez, lehetővé téve, hogy tömeges rendeléseket csak jóváhagyás után adjon le. Pontos méretméréssel és átlátható gyártással biztosítjuk a konzisztenciát a mintától a tömeggyártásig.

GYIK

K: Melyek a Ti-6Al-4V fő előnyei?

K: Milyen hőkezelést igényel a Ti-6Al-4V?

K: Mi a maximális üzemi hőmérséklet?

K: Mi a különbség a Ti-6Al-4V és a tiszta titán (2. fokozat) között? Hogyan válassz köztük?

Összehasonlító elem	Ti-6Al-4V (Gr5, TC4)	Tiszta titán (Gr2, TA2)
Anyag típusa	Alfa és béta titán ötvözet (Al és V ötvözőelemeket tartalmaz)	Ipari tiszta titán (Ti több vagy egyenlő, mint 99,0%)
Anyag típusa	Nagyobb vagy egyenlő, mint 895 MPa (hevített állapot), ami sokkal magasabb, mint a tiszta titáné	345-450 MPa
Sűrűség	4,43 g/cm³	4,51 g/cm³ (valamivel magasabb)
Korrózióállóság	Kiváló korrózióállóság (a tiszta titánhoz hasonlítható, de bizonyos redukáló savakban kissé gyengébb)	Kiváló korrózióállóság, különösen tengervízzel és salétromsavval szemben
Megmunkálhatóság	Nagy szilárdságú, megnehezíti a feldolgozást, speciális vágószerszámokat és hűtést igényel.	Lágyabb állagú, könnyen megmunkálható, de erősen hajlamos a szerszámhoz tapadni
Hegeszthetőség	Jó, szigorú inertgáz-védelem szükséges. A hegesztési varrat-utáni hőkezelés javasolt.	Kiváló, könnyebben hegeszthető, és általában nincs szükség hőkezelésre a hegesztés után
Biokompatibilitás	Kiváló (orvosilag általánosan használt, teherhordó implantátumokhoz{0}}előnyös)	Kiváló (de nem elég erős a teherviselő implantátumokhoz{0}})
Ár	Magasabb	Alacsonyabb

Kiválasztási javaslatok: Ha a legnagyobb szilárdság-/-tömeg arányra, mérsékelt hőállóságra és jó általános teljesítményre van szüksége, válassza a Ti-6Al-4V (5. fokozat).
Ha előnyben részesíti a végső korrózióállóságot, az alakíthatóságot és a költségellenőrzést, és alacsonyabb szilárdsági követelményekkel rendelkezik, a tiszta titán (2. osztály) gazdaságosabb választás.

K: Mi a Ti-6Al-4V hegesztési teljesítménye? Mit kell megjegyezni?

K: Használható a Ti-6Al-4V más titánötvözetek helyettesítésére?