Titaani, luokka 5 ja luokka 23 (ELI) – Ti-6Al-4V – Ominaisuudet, käyttökohteet ja tekniset tiedot
Titaani Grade 5 (Ti-6Al-4V) on erittäin luja titaaniseos, jota käytetään sovelluksissa, joissa vaaditaan keveyttä, suurta lujuutta ja hyvää korroosionkestävyyttä. Se on maailmanlaajuisesti eniten käytetty titaaniseos, ja sitä käytetään pääasiassa ilmailu-, lääketieteen tekniikan ja teollisuuden aloilla. Titaani Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI) on puhtaampi variantti, jolla on parempi sitkeys ja biokompatibiliteetti ja joka soveltuu erityisesti lääketieteellisiin ja turvallisuuden kannalta kriittisiin sovelluksiin.
Yhdessä Grade 5 ja Grade 23 kattavat laajan käyttöalueen ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, lääketieteellisessä tekniikassa, merenkulussa ja offshore-alalla, energiateollisuudessa sekä muissa korkean suorituskyvyn teollisissa sovelluksissa.
Mitä ovat titaani Grade 5 ja Grade 23?
Sekä titaani Grade 5 että Grade 23 ovat alfa+beeta-seoksia, joissa alumiini stabiloi alfa-faasin ja vanadiini stabiloi beeta-faasin. Materiaalien ero johtuu pääasiassa interstitiaalisten aineiden pitoisuudesta. ELI-variantissa (Grade 23) on alhaisemmat happi- ja rautapitoisuudet, mikä takaa paremman sitkeyden, duktiilisuuden ja väsymislujuuden.
- Tyyppi: titaaniseos (alfa+beta)
- Seos: Ti-6Al-4V / Ti-6Al-4V ELI
- Rakenne: Alfa+beeta (heksagonaalinen + kuutioinen)
- Kutsunimet: Titan Grade 5, Titan Gr5, Titan Grade 23, Titanium alloy Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI, UNS R56400 / R56401, materiaalinumero 3.7165 / 3.7164
- Yleiset standardit: ASTM B265, ASTM B348, ASTM B381, ASTM B367, AMS 4911, AMS 4928, AMS 4930, ASTM F136, ISO 5832-3
Mikä on ero Grade 5:n ja Grade 23:n (ELI) välillä?
- Grade 5: Vakioseos rakenteellisiin ja teollisiin sovelluksiin
- Grade 23 (ELI): Alhaisempi interstitiaalisten aineiden pitoisuus parantaa sitkeyttä ja biokompatibiliteettia
- Grade 23:ta käytetään ennen kaikkea lääketieteellisissä ja turvallisuuden kannalta kriittisissä sovelluksissa
Mitkä ovat Titan Grade 5:n edut?
- Korkea lujuus suhteessa kevyeen painoon
- Hyvä väsymislujuus
- Hyvä korroosionkestävyys meri- ja teollisuusympäristöissä
- Voidaan lämpökäsitellä mekaanisten ominaisuuksien optimoimiseksi
- Grade 23 tarjoaa parannettua sitkeyttä ja biokompatibiliteettia
Mitkä ovat Titan Grade 5:n rajoitukset?
- Heikompi korroosionkestävyys kuin kaupallisesti puhtailla titaanilaaduilla tietyissä kemiallisissa ympäristöissä
- Vaativampi työstö verrattuna CP-titaaniin
- Korkeammat materiaalikustannukset kuin yksinkertaisemmissa titaanilaaduissa
Milloin tulisi valita titaani Grade 5?
- Sovelluksissa, joissa korkea lujuus ja keveys ovat ratkaisevia tekijöitä
- Suurissa mekaanisissa kuormituksissa
- Ilmailu- ja avaruussovelluksissa
- Kun lujuus on tärkeämpää kuin maksimaalinen korroosionkestävyys
Milloin Titan Grade 5:tä ei tulisi valita?
- Tietyissä aggressiivisissa kemiallisissa ympäristöissä, joissa CP-titaani toimii paremmin
- Kun kustannukset ovat ratkaiseva tekijä
- Yksinkertaisemmissa sovelluksissa, joissa riittää alempi titaanilaatu
Tyypilliset käyttöalueet
Ilmailu- ja avaruusteollisuus
Rakenteelliset komponentit, kiinnikkeet, moottorin osat ja laskutelineet, joissa keveys ja korkea lujuus ovat ratkaisevia.
Lääketieteellinen tekniikka ja implantit
Implantit, proteesit ja kirurgiset instrumentit, erityisesti Grade 23 (ELI).
Meri- ja offshore-ala
Suurille kuormituksille altistuvat komponentit meriympäristöissä, joissa vaaditaan sekä mekaanista lujuutta että korroosionkestävyyttä.
Energia ja teollisuus
Turbiinien komponentit, paineastiat ja edistykselliset koneenosat vaativissa ympäristöissä.
Titaani, luokka 5 – Tekniset tiedot (hehkutettu tila)
| Vääntölujuus (0,2 %): |
≥830 MPa |
| Vetolujuus: |
≥ 895 MPa |
| Murtovenymä: |
≥10 % |
| Tiheys: |
4,43 g/cm³ |
| Joustavuusmoduuli: |
110 GPa |
| Lämmönjohtavuus: |
6,7 W/mK |
| Suositeltu käyttölämpötila: |
Enintään noin 350 °C |
| Hitsattavuus: |
Hyvä – AWS A5.16 ERTi-5 |
Titaani, laatu 23 ELI – Tekniset tiedot (hehkutettu tila)
| Vääntöraja (0,2 %): |
≥760 MPa |
| Vetolujuus: |
825–860 MPa |
| Murtovenymä: |
8–10 % |
| Tiheys: |
4,43 g/cm³ |
| Joustavuusmoduuli: |
110 GPa |
| Lämmönjohtavuus: |
6,7 W/mK |
| Suositeltu käyttölämpötila: |
Jopa noin 350 °C |
| Hitsattavuus: |
Hyvä – AWS A5.16 ERTi-23 |
Miksi valita HARALD PIHL?
HARALD PIHL:llä on yli 100 vuoden kokemus metallialalta, ja olemme erikoistuneet nikkeli- ja titaaniseoksiin. Tarjoamme nopean maailmanlaajuisen toimituksen, syvällistä materiaaliosaamista ja täydellisen jäljitettävyyden.
- Euroopan suurin titaanivarasto
- ASTM / AMS / ISO-standardit
- Täydellinen materiaalitodistus (EN 10204 3.1 / 3.2)
- Nopea maailmanlaajuinen toimitus
- Yli 100 vuoden kokemus
Ota yhteyttä saadaksesi teknistä neuvontaa tai tarjouksen.

