Ti-6Al-4V (Gr5, TC4)

Ti-6Al-4V (Gr5, TC4)

Ti-6Al-4V (UNS R56400 / ASTM B348, 5. klass / TC4) on + faasi titaanisulam, kõige laialdasemalt kasutatav ja tehniliselt küpsem titaanisulami klass maailmas, mis moodustab üle 50% ülemaailmsest titaanisulami turuosast. Selle nimikoostis on Ti-6Al-4V (6% alumiiniumi, 4% vanaadiumi). Tänu alfa-faasi tahke lahuse tugevdamisele alumiiniumi ja beeta-faasi stabiliseerimisele vanaadiumi abil on sellel lõõmutatud olekus suurepärane tugevuse -/-tiheduse suhe (eritugevus), hea plastilisus ja sitkus. Lahusega töödeldud ja vanandatud olekus võib selle tõmbetugevus ületada 1100 MPa. Selles sulamis on ühendatud kerged omadused, suurepärane korrosioonikindlus, hea biosobivus ja suurepärane jõudlus keskmistel temperatuuridel, muutes selle põhiliseks konstruktsioonimaterjaliks kosmosetööstuses, meditsiinilistes implantaatides, laevaehituses, naftakeemiatööstuses ja suure jõudlusega autotööstuses. Võrreldes puhta titaani ning enamiku raua- ja niklipõhiste sulamitega pakub Ti-6Al-4V olulisi eeliseid eritugevuse, väsimuse ja merevee korrosioonikindluse osas. Toode vastab mitmetele rahvusvahelistele standarditele, sealhulgas ASTM B348 / ASME SB-348, ASTM F136 (meditsiiniline), ISO 5832-3, AMS 4928 ja GB/T 2965.
Küsi pakkumist
Kirjeldus
Tehnilised parameetrid

Toote omadused

High-Temperature Oxidation Resistance

Suurepärane eritugevus (tuumaeelis)

Ti-6Al-4V tihedus on ainult 4,43 g/cm³ (ligikaudu 56% terase omast), tõmbetugevus lõõmutatud olekus on suurem või võrdne 895 MPa ja suurem kui 1100 MPa töödeldud lahuses{14}}. Selle eritugevus (ligikaudu 200{15}}250 kN·m/kg) ületab tunduvalt roostevaba terase 304 (≈75 kN·m/kg), alumiiniumisulamite (≈150 kN·m/kg) ja enamiku niklipõhiste sulamite oma, mistõttu on see kerge konstruktsiooni eelistatud materjal. See omadus muudab selle asendamatuks kaalutundlikes rakendustes, nagu kosmosetööstuse konstruktsioonikomponendid, kosmosesõidukite kinnitusdetailid, suure jõudlusega võidusõiduautode ühendusvardad ja esmaklassilised jalgrattaraamid.

High-Temperature Corrosion Resistance

Suurepärane korrosioonikindlus

Ti-6Al-4V-l on suurepärane vastupidavus ühtlasele korrosioonile ja korrosioonile merevees, kloriidilahustes, enamikus orgaanilistes hapetes ja nõrgalt redutseerivates hapetes, kuna selle pinnal on spontaanselt moodustunud tihe, stabiilne ja iseparanev TiO₂ oksiidkile. Selle korrosioonikindlus merevees on palju parem kui roostevaba terase ja vasesulamite oma, kuna merepritsmete ja loodete tsoonides korrosiooni peaaegu ei esine. Sulamil on ka hea vastupidavus pingekorrosioonipragunemisele (SCC), mistõttu on see ideaalne materjal laeva propellerite, merevee soojusvahetite ja süvamereseadmete jaoks. Lisaks demonstreerib see erakordset korrosioonikindlust oksüdeerivates ainetes, nagu lämmastikhape ja niiske kloorgaas.

High Stability

Hea mõõduka{0}}temperatuuri jõudlus ja termiline stabiilsus

Ti-6Al-4V suudab säilitada oma mikrostruktuurilist stabiilsust ja mehaanilisi omadusi pikaajalisel-töötemperatuuril kuni 400 kraadi. 300{10}}400 kraadi vahemikus on sellel suurepärane roomamiskindlus ja kõrge{11}}temperatuuritugevus võrreldes enamiku alumiiniumi- ja magneesiumisulamitega, ilma oluliste faasimuutusteta ega struktuuri hapruseta. See talub lühiajalist kokkupuudet kuni 500–550 kraadiga, muutes selle sobivaks keskmise temperatuuriga konstruktsioonikomponentide jaoks, nagu õhusõidukite mootorite kompressorikettad ja labad, kiirsõidukite katted ja autode väljalaskesüsteemid.

Good Processability

Suurepärane biosobivus ja meditsiinilise{0}}taseme sertifikaat

Ti-6Al-4V on mittetoksiline ja mitte-allergeenne, suurepärase rakuafiinsuse ja osteointegratsioonivõimega. Selle elastsusmoodul (ligikaudu 110 GPa) on lähedasem inimluule (ligikaudu 10–30 GPa) kui roostevaba terase (ligikaudu 200 GPa) ja koobalt-kroomi sulamite (ligikaudu 230 GPa) elastsusmoodulile, vähendades tõhusalt implantaadi stressiriski ja leevendades kaitset. Seda sulamit kasutatakse laialdaselt implantaadiklassi meditsiiniseadmetes, nagu puusa reieluu varred, põlveliigese komponendid, hambaimplantaadid ja lülisamba fikseerimise süsteemid, mis vastavad ASTM F136 ja ISO 5832-3 kirurgiliste implantaatide standarditele.

High-Temperature Oxidation Resistance

Suurepärane väsimus- ja purunemiskindlus

Ti-6Al-4V-l on suurepärane vastupidavus väsimuspragude tekkele ja levimisele, eriti selle lõõmutatud võrdvärske mikrostruktuuris. Selle kõrge tsükli väsimuspiir (umbes 500–600 MPa 10⁷ tsükli juures) on oluliselt parem kui alumiiniumi- ja magneesiumisulamitel. Mikrostruktuuride juhtimisega (nagu bimodaalsed ja korvikoelised struktuurid) on võimalik saavutada paindlik tasakaal tugevuse, plastilisuse ja purunemiskindluse vahel, et täita kahjustustaluvuse projekteerimisnõudeid erinevates töötingimustes. See omadus muudab selle eelistatud materjaliks kriitiliste väsimuskomponentide jaoks, nagu turbiinikettad, kere kinnitusdetailid ja lennukimootorite teliku osad.

High-Temperature Corrosion Resistance

Head töötlemis- ja keevitusomadused

Ti-6Al-4V-l on hea termiline töödeldavus ja keevitatavus, mis võimaldab seda vormida selliste meetodite abil nagu sepistamine, valtsimine, ekstrusioon ja tsentrifuugimine. Seda saab ühendada selliste tehnikatega nagu TIG-keevitus, MIG-keevitus, elektronkiirkeevitus ja laserkeevitus. Keevitamise ajal tuleb kaitseks laialdaselt kasutada inertgaase (argooni), et vältida hapniku, lämmastiku ja vesinikuga kõrgetel temperatuuridel tekkivate reaktsioonide põhjustatud rabedust. Sulam sobib ka tavapärasteks töötlemistoiminguteks nagu treimine, freesimine ja puurimine; lõikekuumuse ja tööriista kulumise kontrollimiseks on soovitatav kasutada karbiidist lõiketööriistu ja tagada piisav jahutus. Täppiskomponentide puhul saab ülitäpse vormimise saavutada elektrilahendusega töötlemise (EDM) ja elektrokeemilise töötlemise (ECM) abil.

Tehnilised andmed

Keemiline koostis (ASTM B348 / ASTM F136 / GB/T 2965)

 

Element

Standardnõuded

Märkmed

Ti

Järelejäänud kogus (maatriks)

Maatriksielemendid, mis tagavad kerge maatriksi, suurepärase korrosioonikindluse ja biosobivuse

Al

5.50 - 6.75%

Alfa-faasistabiilsed elemendid, mis tõstavad toatemperatuuri ja kõrge{1}}temperatuuri tugevust, vähendades samal ajal tihedust

V

3.50 - 4.50%

Beeta-faasistabiilsed elemendid, viimistlevad terad, parandavad kõvenevust ja tugevust{1}}plastilisuse tasakaalu

Fe

Vähem kui 0,40% või sellega võrdne (meditsiiniline hinne 0,25% või väiksem)

Rangelt kontrolli, et vältida haprate intermetalliliste ühendite teket ja vähendada korrosioonikindlust

O

Vähem kui 0,20% või sellega võrdne (meditsiiniline hinne 0,13% või väiksem)

Vaheelemendid, mis mõjutavad oluliselt tugevuse ja plastilisuse tasakaalu

C

0,08% või vähem

Vajalik on range kontroll; liigne tase vähendab elastsust ja sitkust.

N

0,05% või vähem

Liiga kõrged vaheelemendid vähendavad tugevust

H

0,015% või vähem

Vesinikusisalduse range kontroll, et vältida vesiniku murenemist

Muud elemendid (üksik)

0,10% või vähem

-

Muud elemendid (kokku)

0,40% või vähem

-

Füüsikalised omadused

 

Kinnisvara

Väärtus/vahemik

Testimistingimused

Tihedus

4,43 g/cm³

Ruumi temperatuur (20 kraadi)

Sulamistemperatuur

1604 - 1660 kraadi

-

Soojuspaisumise koefitsient

(20-400 kraadi)

8.6 × 10⁻⁶ /K

-

Elastsusmoodul (Youngi moodul)

110 - 120 GPa

Ruumi temperatuur

Soojusjuhtivus (20 kraadi)

6.7 - 7.5 W/(m·K)

-

Vastupidavus

1.60 - 1.80 μΩ·m

-

Poissoni suhe

≈ 0.31

Ruumi temperatuur

Magnetism

Mitte-magnetiline

Kõik titaanisulamid on mitte{0}}magnetilised materjalid

Mehaanilised omadused (tüüpilised väärtused, ASTM B348 / GB/T 2965)

 

Esitus

Tüüpiline lõõmutatud olek

Tüüpilised väärtused -ravitud ja vananenud (STA) seisundile

Rakendusstandardid

Tõmbetugevus

Suurem või võrdne 895 MPa

Suurem või võrdne 1100 MPa

ASTM B348 / GB/T 2965

Saagistugevus (0,2% nihe)

Suurem või võrdne 828 MPa

Suurem või võrdne 1000 MPa

ASTM B348 / GB/T 2965

Pikendamine

10% või suurem

6% või suurem

ASTM B348 / GB/T 2965

Ristlõikepindala vähendamine-

25% või suurem

15% või suurem

-

Kõvadus (Brinell)

300 - 350 HB

360 - 410 HB

-

Löögikindlus (Charpy V{0}}sälk)

15 - 25 J

10 - 18 J

-

Märkus. Ti-6Al-4V mehaanilised omadused on väga tundlikud selle kuumtöötlemise tingimuste ja mikrostruktuuri suhtes (ühtlane, bimodaalne, korviline). Konkreetseid väärtusi saab kohandada vastavalt kliendi nõutud mikrostruktuuri kvaliteedile ja standarditele. Meditsiinilised tooted peavad vastama ASTM F136 rangetele koostis- ja toimivusnõuetele.

Korrosioonikindlus (tavaline väärtus)

 

Keskmine

Keskendumine

Temperatuur

Korrosioonikiirus (mm/aastas)

Hinnang

Merevesi

-

Toatemperatuur kuni kõrge temperatuur

Eiratud (<0,01)

Suurepärane

Atmosfäärikeskkond (sh tööstussaaste)

-

Ruumi temperatuur

Eiratud

Suurepärane

Lämmastikhape (HNO₃)

10-65%

Toatemperatuur kuni 80 kraadi

<0.05

Suurepärane

Väävelhape (H2SO4)

vähem kui 10% või sellega võrdne

Ruumi temperatuur

<0.1

Hea

Vesinikkloriidhape (HCl)

vähem kui 5% või sellega võrdne

Ruumi temperatuur

<0.1

Hea

Naatriumhüdroksiid (NaOH)

10-50%

Ruumi temperatuur

<0.05

Suurepärane

Orgaanilised happed (nt äädikhape, sidrunhape jne)

-

Ruumi temperatuur

<0.1

Hea

Märg kloorigaas

-

Ruumi temperatuur

<0.05

Suurepärane

Märkus. Titaanisulamitel on halb korrosioonikindlus kuivas kloorigaasis, kõrgel{0}}temperatuuril kontsentreeritud väävelhappes (>70%), vesinikfluoriidhappes ja muudes ainetes. Vahekonstruktsioonide puhul tuleb hinnata pragukorrosiooni ohtu. Konkreetse materjali valimisel esitage üksikasjalikud töötingimused ja me saame aidata korrosiooni sihipärasel hindamisel.

Kõrge{0}}temperatuuri jõudlus

 
 

Antioksüdantide jõudlus:

Ti-6Al-4V säilitab kõrge tugevuse mõõdukatel temperatuuridel. Järgmised on tüüpilised tõmbetugevuse võrdlusväärtused temperatuuri funktsioonina (lõõmutatud seisund):

Temperatuur

Tõmbetugevus (MPa)

Jõudluse säilitamise määr

Toatemperatuur (20 kraadi)

Suurem või võrdne 895-ga

100%

200 kraadi

≈ 800

89% või suurem

300 kraadi

≈ 700

78% või suurem

400 kraadi

≈ 550

61% või suurem

500 kraadi

≈ 350 (lühiajaline{1}}kokkupuude)

39% või suurem

Pikaajaline -termiline stabiilsus ja mikrostruktuuriline evolutsioon:

Ti-6Al-4V omab suurepärast mikrostruktuurilist stabiilsust pikaajalisel-kasutamise ajal temperatuuril, mis on alla 400 kraadi või sellega võrdne, ilma märkimisväärse faasimuutuseta ega habrunevate faaside sadenemiseta, mille tulemuseks on minimaalsed mõõtmete muutused. Pikaajaline kokkupuude temperatuuril > 450 kraadi võib aga põhjustada -faasi jämedust ja -faasilist lagunemist, mis põhjustab plastilisuse vähenemise. Seetõttu pole pikaajaline{12}}kasutamine üle selle temperatuuri soovitatav. Rakenduste puhul, mis nõuavad pikaajalist{14}}hooldust kõrgematel temperatuuridel, võib kaaluda peaaegu sulameid, nagu Ti-6242S (räni sisaldav kõrgtemperatuuriline titaanisulam) või TA7.

Antioksüdantide jõudlus:

Ti-6Al-4V moodustab kaitsva oksiidikihi, mille temperatuur on alla 600 kraadi või sellega võrdne, millel on parem oksüdatsioonikindlus kui alumiiniumi- ja magneesiumisulamitel. Kõrgematel temperatuuridel kiireneb oksüdatsioonikiirus märkimisväärselt, mille tulemusel pinnale moodustuvad oksiidikihid, millega kaasneb hapniku difusioonitsooni (hapruskihi) paksenemine, mille tulemuseks on pinna elastsuse vähenemine. Suurendatud oksüdatsioonikindluse tagamiseks võib valida Nb ja Mo sisaldavaid titaanisulameid või kõrge temperatuuriga kaitsekatteid.

Väsimuse jõudlus (tüüpiline võrdlusväärtus)

Ti-6Al-4V väsimusomadused on väga tundlikud mikrostruktuuri, pinnakvaliteedi ja pingekontsentratsiooni suhtes. Järgmised on tüüpilised võrdlusväärtused:

Organisatsiooni staatus

Kõrge-tsükli väsimuspiir (10⁷ tsüklit, R=0.1)

Kohaldatavad stsenaariumid

Equiax mikrostruktuur (lõõmutatud olek)

500 - 600 MPa

Konstruktsioonikomponendid, millel on kõrged nõuded väsimuspragude tekkekindlusele

Bimodaalne organisatsioon

550 - 650 MPa

Optimaalne kõikehõlmav jõudlus, peamine valik lennunduse konstruktsioonikomponentide jaoks

Veebikorvi organisatsioon (STA osariik)

600 - 700 MPa

Komponendid, millel on kõrged nõuded väsimuspragude kasvukindlusele ja purunemiskindlusele

Märkus. Tegelikku väsimust mõjutavad mitmed tegurid, nagu pinna karedus, jääkpinge, laadimissagedus ja söövitav keskkond. Väsimuse kestuse pikendamiseks soovitatakse peamisi väsimuskomponente töödelda pinnatöötlusega, näiteks haavliga.

Kohaldatav meedia:

1. Atmosfäärikeskkond: suurepärane korrosioonikindlus, pinnakatte kaitse pole vajalik.

2. Merevee ja kloriidi lahused: suurepärane vastupidavus punktide ja pragude korrosioonile (arvestage pragude kujundust).

3. Oksüdeerivad happed: näiteks lämmastikhape (kõikides kontsentratsioonides toatemperatuuril), kroomhape, suurepärase korrosioonikindlusega.

4. Nõrgad redutseerivad happed: näiteks lahjendatud väävelhape (vähem kui 10%), lahjendatud vesinikkloriidhape (vähem kui 5%), mis taluvad toatemperatuuril.

5. Orgaanilised happed: äädikhape, oksaalhape, sidrunhape jne.

6. Aluselised lahused: toatemperatuuril hea korrosioonikindlusega naatriumhüdroksiid, kaaliumhüdroksiid jne.

7. Lennuki petrooleum, hüdraulikaõli, määrdeõli: hea ühilduvus.

8. Kõrge{1}}temperatuuriline aur, märg kloorigaas (arvestage temperatuuripiiranguid).

Märkus: Ti-6Al-4V ei ole vastupidav kuivale gaasilisele kloorhappele, kõrgel temperatuuril kontsentreeritud väävelhappele (>70%), kontsentreeritud vesinikkloriidhappele (>20%), vesinikfluoriidhappele ja tugevalt leeliselistele sulasooladele. Vesiniku neeldumise ohuga töötingimustes (nagu katoodkaitse) tuleks hinnata tundlikkust vesiniku hapruse suhtes.

Steel Plate Processing
Steel Coil Processing
Steel Pipe Processing
Steel Bar Processing
 

Ti-6Al-4V (klass 5, TC4) sobib suure-tugevate, kergete, korrosioonikindlate ja mõõduka temperatuuriga rakenduste jaoks ning seda soovitatakse kasutada järgmistes valdkondades:

 

Rakendusväljad

  •  

    Lennundus (suurim rakendusturg, mis moodustab üle 40% ülemaailmsest tarbimisest)
    Lennuki konstruktsioonikomponendid (ribid, raamid, teliku osad), kompressori kettad ja labad, ventilaatori labad, kinnitusdetailid, hüdrotorud, kere kestad, mootori gondli konstruktsioonid, kuumakilbid, rakettide korpused, raketi konstruktsioonikomponendid.

  •  

    Meditsiini- ja biomeditsiinitehnika (implantaadi{0}}järgu sertifikaat)
    Puusa reieluu varred, põlveliigese komponendid, hambaimplantaadid, lülisamba fikseerimise vardad ja kruvid, plaadid ja kruvid, kirurgiainstrumendid (vastab ASTM F136 / ISO 5832-3).

  •  

    Mere- ja laevaehitus
    Laevade sõukruvid, võllid, merevee soojusvaheti toruplaadid, süvamere -surveveekered, mereveepumba- ja klapikomponendid, sonarikuplid, laevade mereveetorustikusüsteemid.

  •  

    Autod ja suure{0}}jõudlusega võidusõidud
    Suure jõudlusega-mootori ühendusvardad, ventiilid, vedruistmed, väljalaskesüsteemi riputid, šassii vedrustuse komponendid, kerged rattapoldid, turboülelaaduri komponendid.

  •  

    Naftakeemia ja energeetika
    Soojusvaheti torud, reaktori sisemised osad, ventiilid, torustikusüsteemid (sh happelise keskkonna tingimused), elektrokeemilised anoodid, tuumareaktori jahutuspumba komponendid.

  •  

    Spordi- ja tarbekaubad
    Golfikepipead, jalgrattaraamid, tennisereketiraamid, prilliraamid, kellakarbid, välivarustus.

  •  

    Tuumatööstus
    Tuumareaktori kütusesõlme konstruktsioonikomponendid, jahutussüsteemi osad (väikese neutronite neeldumise ristlõike-ja korrosioonikindluse tõttu).

  •  

    Sõjavägi ja kaitse
    Soomusplaadid, rakettide korpused, torpeedokomponendid, isikukaitsevahendid, mehitamata õhusõidukite konstruktsioonikomponendid.

Kohaletoimetamine ja kohandamine

Pakume paindlikke ja usaldusväärseid tarneahela lahendusi tagamaks, et saate Ti-6Al-4V (Gr5, TC4) materjale, mis vastavad ideaalselt teie projekti nõuetele.

Vorm

image011
Leht/plaat
image013
Baar/varras
image015
Toru / toru
image017
Riba/lehe mähis
image019
Traat/Traadivarras

Tavapärane vahemik

Paksus: 0.5 - 100 mm
Laius: 1500 mm või vähem

Läbimõõt Φ6-500mm

Välisläbimõõt Φ10-300mm

Paksus: 0,1 – 3,0 mm
Laius: 10 – 600 mm

Läbimõõt Φ0,5-10mm

Kohandamise võimalus

Kuum-- või külmvaltsitud-plaadid, üliõhukesed plaadid (alates 0,1 mm), fikseeritud-pikkusega lõikamine, spetsiaalsed pinnatöötlused (marineerimine, liivapritsiga töötlemine, poleerimine)

Suure -mõõduga sepistatud vardad (kuni Φ800 mm), kuumvaltsitud-vardad, poleeritud vardad, erikujulised-vardad ja erinevad kuumtöötlustingimused (lõõmutamine, STA)

Õmblusteta torud/keevitatud torud, suure-läbimõõduga paksusega-seinaga torud, toruotste töötlemine (faasimine, fikseeritud pikkus), eripikkused

Täppisribamaterjalid, stantsimispool, lamineeritud kattekiht, mitte-standardlaius, spetsiaalne kaitsekile, elektrolüütiline poleerimine

Täppisjoonistamine, täitejuhtmete keevitamine, 3D-printimise filamendid, spetsiaalsed pinnatöötlused (poleerimine, happepesu)

Miks valida meid? - Usaldusväärne inseneritehnoloogia. Usaldusväärne kohaletoimetamine.

Me ei ole lihtsalt tarnija, vaid ka usaldusväärne materjalide partner Hiinas.

Sample Support & Quick Response

Vertikaalselt integreeritud tootmine

Oma 20 000 ㎡ rajatis 10+ automatiseeritud liiniga (8,000+ tonni aastas). Sisemine-tööriista- ja stantsikeskus võimaldab kiiret kohandamist ja tõhusat kulude kontrolli - ilma vahendaja juurdehindluseta.

Full Traceability

Range kvaliteedikontroll igal etapil

Täielik jälgitavus peamistes kvaliteedikontrolli kontrollpunktides kogu tootmise ajal{0}}% vastavuses ASTM/ASME, EN ja GB standarditega. Materjali testimise aruanded on saadaval iga saadetise juures.

Professional Logistics & Packaging

Usaldusväärne tarne- ja ekspordipakend

10+ aastat eksporditakse Euroopasse, Põhja-Ameerikasse, Kagu-Aasiasse ja Lähis-Idasse koos veekindla ja-roostevastase kaitsega ning paindlike tarnevõimalustega, mis tagavad ohutu ja õigeaegse kohalejõudmise.

Complete Export Documentation

Proovide kinnitamine enne masstootmist

Pakume kvaliteedi kontrollimiseks tasuta näidiseid, mis võimaldab teil hulgitellimusi esitada alles pärast kinnitamist. Tagame järjepidevuse proovist masstootmiseni täpse mõõtmete mõõtmise ja läbipaistva valmistamisega.

KKK

K: Millised on Ti-6Al-4V peamised eelised?

 

K: Millist kuumtöötlust Ti-6Al-4V vajab?

 

K: Mis on maksimaalne töötemperatuur?

 

K: Mis vahe on Ti-6Al-4V ja puhta titaani (2. klass) vahel? Kuidas nende vahel valida?

 

K: Mis on Ti-6Al-4V keevitusjõudlus? Mida tuleks tähele panna?

 

K: Kas Ti-6Al-4V saab kasutada teiste titaanisulamite asendajana?

 

 

Kuum tags: ti-6al-4v (gr5, tc4), Hiina ti-6al-4v (gr5, tc4) tootjad, tarnijad, tehas