Titanium Grade 5 – wereldwijd de meest gebruikte titaniumlegering – staat bekend om zijn uitzonderlijke combinatie van hoge sterkte, laag gewicht, corrosiebestendigheid en goede lasbaarheid. Het wordt gebruikt in bijna alle industrieën waar hoge prestaties vereist zijn, van de lucht- en ruimtevaart en de geneeskunde tot offshore, racen en geavanceerde industrie.
Het aanbevolen vulmateriaal voor het lassen is Titanium AWS A5.16-90 ERTi-5.
Algemene materiaalbeschrijving:
Type: α + β titaniumlegering (~6% aluminium, ~4% vanadium)
Structuur: Gemengde structuur - alfa + bèta, met een uitstekende balans tussen sterkte en taaiheid
Ontwikkeld voor: Hoge sterkte bij een laag gewicht, met behoud van vervormbaarheid en corrosiebestendigheid
Alternatieve namen: Titanium Grade 5, Ti-6Al-4V, UNS R56400, Werkstoffnr 3.7165, ASTM B348, AMS 4911
Belangrijkste voordelen:
Zeer hoge sterkte (tot 1100 MPa)
Lage dichtheid - ongeveer 45% lichter dan staal
Uitstekende corrosiebestendigheid in veel omgevingen
Goede biocompatibiliteit – vaak gebruikt in implantaten
Goede lasbaarheid en maatvastheid tijdens het bewerken
Behoudt sterkte tot ~400°C
Nadelen / beperkingen:
Duurder dan roestvast staal en klasse 1–4
Beperkte koudvervormbaarheid – vereist warmbewerking voor complexe vormen
Niet optimaal in extreem chloriderijke oplossingen (risico op spleet-/putcorrosie)
Risico op waterstofverbrossing bij onzorgvuldige behandeling
Toepassingen per industrie en waarde:
Luchtvaart / Ruimtevaart: Structurele onderdelen, turbinecomponenten, bevestigingsmiddelen – sterkte + laag gewicht
Medische technologie: Implantaten, orthopedische schroeven – biocompatibiliteit + draagvermogen
Offshore / Maritiem: Bevestigingsmiddelen, leidingen – corrosiebestendigheid + sterkte
Energie-industrie: Turbinebladen, compressoren – thermisch stabiliteit
Sport / Racen / Industrie: Fietsonderdelen, motorblokken, gereedschappen - sterkte + lichtheid
Algemene corrosiebeschrijving:
Vormt een dichte en zelfherstellende oxidefilm die in de meeste omgevingen beschermt
Uitstekende bestendigheid tegen zeewater, chloriden, organische zuren
Weerstaat matige zuren en logen
Corrosieomgevingen waar het materiaal goed presteert:
Zeewater en mariene omgevingen (vooral in beweging)
Oxiderende zuren (salpeterzuur, chroomzuur)
Organische zuren, alkalische oplossingen
Biologische omgevingen / lichaamsvloeistoffen
Corrosieomgevingen waar het materiaal vermeden moet worden:
Waterstoffluoride (HF)
Sterke chlorideomgeving in stilstaande vloeistof (risico op putcorrosie/spleetcorrosie)
Reducerende zuren (geconc. HCl, H₂SO₄ in hete omgeving)
Technische materiaaleigenschappen (oplossingsbehandeld + verouderde toestand):
Eigenschap (typische waarde)
Vloeigrens (0,2%): ~825–950 MPa
Treksterkte: ~900–1100 MPa
Rek bij breuk: ~10–15%
Dichtheid: ~4,43–4,50 g/cm³
Elasticiteitsmodulus: ~114 GPa
Thermische geleidbaarheid: ~6,7 W/m·K
Gebruikstemperatuur: Aanbevolen ≤ 400 °C (kortstondig tot ~540 °C)
Lasbaarheid: Zeer goed – maar vereist beschermgas (argon)
Bewerkbaarheid: Goed – maar vereist gereedschap met hoge slijtvastheid