Comparație între aliajul de titan GR5 și aliajul de titan GR5ELI
Compoziția nominală a aliajului de titan GR5 este de 7,0 echivalent aluminiu, 2,9 echivalent molibden și conține 10%-15% fază beta în stare recoaptă. Al îmbunătățește rezistența la temperatura camerei și proprietățile de rezistență termică ale aliajului prin soluție solidă care întărește faza în sistemul Ti-Al-V, iar V este unul dintre puținele elemente de aliaj din aliajele de titan care poate crește rezistența și îmbunătățește plasticitatea. Efectul benefic al lui V asupra plasticității aliajelor de titan este că nu crește raportul rețelei -state c/a axa ca majoritatea elementelor din aliaj, ci reduce raportul, îmbunătățind astfel formarea fazei și evitând pe termen lung utilizare. Fragilarea aliajului are loc în timpul procesului.
Principalele caracteristici ale aliajului de titan GR5 sunt proprietăți complete excelente și performanță bună a procesului. Aliajul de titan GR5 are rezistență moderată la temperatura camerei și rezistență la temperatură înaltă, rezistență bună la fluaj și stabilitate termică, rezistență ridicată la oboseală și rezistență la propagarea fisurilor în apa de mare, precum și rezistență satisfăcătoare la rupere și rezistență la coroziune la stres termic de sare. De asemenea, este mai puțin sensibil la hidrogen decât aliajele Ti-4AL{-1.5Mn și Ti{-2AL{{-1.5Mn și este potrivit pentru fabricarea diferitelor piese care lucrează într-un mediu larg. interval de temperatură de -196~450 de grade, în special piesele proiectate folosind principiul de limitare a toleranței la deteriorare. Aliajul de titan GR5 are, de asemenea, o plasticitate excelentă a procesului și o superplasticitate și este potrivit pentru formare folosind diferite metode de prelucrare sub presiune și pentru sudare și prelucrare în diferite moduri.
Principalele semifabricate ale aliajului de titan GR5 sunt barele, piesele forjate, plăcile subțiri, plăcile groase, profilele și firele etc., care sunt folosite și în turnare (ZGR5).
Aliaj de titan GR5ELI
GR5ELI este o versiune îmbunătățită a GR5. Diferența sa principală este conținutul diferit de Al și conținutul mai scăzut de elemente interstițiale Fe, N, H și O.
Aliajul de titan GR5ELI a devenit un implant medical chirurgical datorită biocompatibilității sale bune, modulului elastic scăzut, densității scăzute, proprietăților bune anticorozive, non-toxicității, limită de curgere mare, durată lungă de viață la oboseală, plasticitate mare la temperatura camerei și formare ușoară. material ideal pentru lucruri. Plăcile medicale din aliaj de titan GR5ELI sunt utilizate în principal pentru repararea craniului, grefarea osoasă etc., care au cerințe mai mari de rezistență, viață la oboseală, plasticitate etc.
Aliajul de titan este un aliaj compus din titan ca bază și alte elemente adăugate. Titanul are două cristale izomorfe: titanul este un izomer cu un punct de topire de 1668 de grade. Are o structură de rețea hexagonală compactă sub 882 de grade, care se numește -titan; este o structură cubică centrată pe corp peste 882 de grade. Structura fretului se numește beta-titan. Prin utilizarea diferitelor caracteristici ale celor două structuri de titan de mai sus, adăugând elemente de aliere adecvate pentru a schimba treptat temperatura de transformare de fază și conținutul de componente, se obțin aliaje de titan cu structuri diferite.
Și conținutul de element de impuritate Fe, rezistența este redusă, dar duritatea poate fi îmbunătățită semnificativ. GR5 ELI are plasticitate bună, duritate, performanță bună de sudură și performanță la temperatură scăzută și este utilizat pe scară largă în domenii importante precum inginerie criogenică, îngrijire medicală, nave și avioane.
Aliajul GR5 poate fi utilizat în mediu normal sau mediu cu temperatură ridicată, iar aliajul GR5ELI poate fi utilizat în mediu cu temperatură ultra-joasă.
Aliajul de titan GR5 și aliajul de titan GR5ELI au grade similare: T-6A-4V/Grad 5 (grad american), BT 6 (grad rusesc), IMI 318 (grad britanic), TiAI6V4 (grad german). ).
Fabricarea de echipamente medicale: Pentru leziunile osoase și articulare cauzate de traume și tumori în corpul uman, titanul și aliajele de titan sunt utilizate pentru fabricarea articulațiilor artificiale, plăci osoase și șuruburi, care sunt acum utilizate pe scară largă în aplicații clinice. De asemenea, utilizat în articulațiile șoldului (inclusiv capete femurale), articulații genunchi, articulații cotului, articulații metacarpofalangiene, articulații interfalangiene, mandibule, vertebre artificiale (orteze spinale), cochilii de stimulatoare cardiace, inimi artificiale (valve în formă de inimă), implanturi dentare artificiale, titan- ortodonție cu nichel și plasă de titan în chirurgia plastică a craniului etc.
Titanul și aliajele de titan primesc o atenție din ce în ce mai mare datorită rezistenței lor specifice ridicate, biocompatibilității și rezistenței bune la coroziune a fluidelor corporale.
Ti 6Al-4V ELI este un grad de Ti 6Al-4V cu goluri structurale mai mici, care poate atinge rezistența maximă și este potrivit pentru apă de mare și medii cu temperatură scăzută. Acest grad de aliaj este de obicei utilizat în starea recoaptă. Ti 6Al-4V este un material de alegere mai bună în domeniul implanturilor medicale.
Procesul de producție este: recoacere cu relaxare medie la 900-120 grade Fahrenheit timp de 1-4 ore și răcire cu aer. Recoacerea dublă, barele rotunde și piesele forjate sunt recoapte în soluție la o temperatură de tranziție beta de 50-100 grade Fahrenheit, menținute timp de cel puțin 1 oră, apoi răcite cu aer, apoi reîncălzite la 1300-1400 grade Fahrenheit, menținute cel puțin 1 oră, apoi răcit cu aer. Recoacerea de relaxare este potrivită după sudare.
