Titanium Gr5

Titan Grade 5 – den mest använda titanlegeringen globalt – är känd för sin exceptionella kombination av hög hållfasthet, låg vikt, korrosionsbeständighet och god svetsbarhet. Den används i nästan alla branscher där hög prestanda krävs, från flyg och medicin till offshore, racing och avancerad industri.

Rekommenderat tillsatsmaterial för svetsning är Titan AWS A5.16-90 ERTi-5.

Generell materialbeskrivning:
Typ: α + β titanlegering (~6 % aluminium, ~4 % vanadin)
Struktur: Blandstruktur – alfa + beta, med utmärkt balans mellan styrka och seghet
Utvecklad för: Hög hållfasthet vid låg vikt, med bibehållen formbarhet och korrosionsbeständighet
Alternativa namn: Titanium Grade 5, Ti-6Al-4V, UNS R56400, Werkstoffnr 3.7165, ASTM B348, AMS 4911

Nyckelfördelar:
Mycket hög hållfasthet (upp till 1100 MPa)
Låg densitet – cirka 45% lättare än stål
Utmärkt korrosionsbeständighet i många miljöer
God biokompatibilitet – ofta använd i implantat
God svetsbarhet och dimensionsstabilitet vid bearbetning
Bibehåller styrka upp till ~400°C

Nackdelar / Begränsningar:
Dyrare än rostfria stål och Grade 1–4
Begränsad kallformbarhet – kräver varmbearbetning vid komplexa former
Ej optimal i extremt kloridrika lösningar (risk för spalt-/gropfrätning)
Risk för väteinducerad sprödhet vid dålig hantering

Tillämpningar per industri och värde:
Flyg / Rymd: Strukturdelar, turbinkomponenter, fästelement – styrka + låg vikt
Medicinteknik: Implantat, ortopediska skruvar – biokompatibilitet + bärighet
Offshore / Marin: Fästelement, rörsystem – korrosionsresistens + styrka
Kraftindustri: Turbinblad, kompressorer – termisk stabilitet
Sport / Racing / Industri: Cykeldelar, motorblock, verktyg – styrka + lätthet

Generell korrosionsbeskrivning:
Bildar tät och självläkande oxidfilm som skyddar i de flesta miljöer
Utmärkt beständighet mot havsvatten, klorider, organiska syror
Tål måttliga syror och alkalier

Korrosionsmiljöer där materialet fungerar bra:
Havsvatten och marina miljöer (särskilt vid rörelse)
Oxiderande syror (salpetersyra, kromsyra)
Organiska syror, alkaliska lösningar
Biologiska miljöer / kroppsvätskor

Korrosionsmiljöer där materialet bör undvikas:
Fluorvätesyra (HF)
Stark kloridmiljö i stillastående vätska (risk för gropfrätning/spaltkorrosion)
Reducerande syror (konc. HCl, H₂SO₄ i het miljö)

Tekniska materialegenskaper (lösningsbehandlat + åldrat tillstånd):
Egenskap (Typiskt värde)
Sträckgräns (0.2%): ~825–950 MPa
Draghållfasthet: ~900–1100 MPa
Förlängning vid brott: ~10–15%
Densitet: ~4.43–4.50 g/cm³
Elasticitetsmodul: ~114 GPa
Värmeledningsförmåga: ~6.7 W/m·K
Användningstemperatur: Rek. ≤ 400°C (kort upp till ~540°C)
Svetsbarhet: Mycket god – men kräver skyddsgas (argon)
Bearbetbarhet: God – men kräver verktyg med hög slitstyrka