Для чого використовується Ti-6Al-4V?

Титановий злиток Ti6Al4V, який іноді називають TC4, Ti64, [1] або ASTM Grade 5, є альфа-бета-титановим сплавом з високою питомою міцністю та відмінною стійкістю до корозії. Це один із найбільш часто використовуваних титанових сплавів і широко використовується в сферах застосування, що вимагають низької щільності та чудової стійкості до корозії, наприклад, в аерокосмічній промисловості та біомеханічних застосуваннях (імплантати та протези).

Дослідження титанових сплавів для броні почалися в 1950-х роках в Арсеналі Уотертауна, який пізніше став частиною Армійської дослідницької лабораторії.

Титанові сплави все частіше використовуються як біоматеріали завдяки їх нижчому модулю, чудовій біосумісності та підвищеній стійкості до корозії порівняно з більш традиційними нержавіючими сталями та сплавами на основі кобальту. Ці привабливі властивості є рушійною силою раннього впровадження сплавів a (cpTi) і a#b (Ti-6Al-4V) і нещодавньої розробки нових композицій титанових сплавів і ортопедичних метастабільних b- Ti сплави. Останній має підвищену біосумісність, знижений модуль пружності та відмінний контроль деформації та опір втомі надрізу. Однак низька міцність на зсув і зносостійкість титанових сплавів все ще обмежують їх біомедичне застосування. Незважаючи на те, що b-Ti сплави показали деяке покращення зносостійкості порівняно зі сплавами a#b, остаточне використання ортопедичних титанових сплавів як деталей, що швидко зношуються, потребує повнішого фундаментального розуміння задіяних механізмів зношування.

Ti-6Al-4V титанові сплави зазвичай існують у фазі з ГПУ кристалічною структурою (SG: P63/mmc) і фазі з ОЦК кристалічною структурою (SG: Im-3m ) фаза. У той час як механічні властивості є функцією умов термічної обробки сплаву та можуть змінюватися залежно від властивостей, типовий діапазон властивостей для добре обробленого Ti-6Al-4V показано нижче. Алюміній стабілізує альфа-фазу, тоді як ванадій стабілізує бета-фазу.

Ti-6Al-4V має дуже низьку теплопровідність 6.7 - 7,5 Вт/м·К за кімнатної температури, [12] [13], що призводить до його відносно поганої оброблюваність.

Ti-6Al-4V піддається термічній обробці, щоб змінити вектор і мікроструктуру сплаву. Мікроструктура буде суттєво відрізнятися залежно від точної термічної обробки та методу обробки. Три поширені процеси термічної обробки: відпал у млині, подвійний відпал, розчин і старіння

Матеріал титанового сплаву TC4 (Ti-6Al-4V), титановий стрижень TC4, стрижень із титанового сплаву Ti6al4v Титановий стрижень є сировиною для виготовлення титанового сплаву та металевого титану. Він має низьку щільність, високу міцність і хорошу стійкість до корозії. В аерокосмічній промисловості широко використовується при виготовленні деталей конструкцій літаків і ракетних сопел; в хімічній промисловості використовується як носій каталізатора і очисний пристрій для електролітів; у машинобудуванні його можна використовувати як матеріал теплообмінника та конденсатора.

У металургійній промисловості він в основному використовується для виробництва різного чистого заліза, нержавіючої сталі, жаростійкої сталі та спеціальної легованої сталі. Крім того, він також використовується у виробництві штучних дорогоцінних каменів і штучних кристалів циркону з рутилу, п’єзоелектричних керамічних листів для електронної промисловості та точних відливок різних форм.

Роль Ti6Al4V Titanium Bar:

1. З нього можна виготовляти різні специфікації рейки або фольги для холодного волочіння.

2. Використовується для виготовлення губчастих титанових (політетрафторетиленових) волокон і виробів.

3. Його також можна використовувати як носій хімічного каталізатора або засіб для очищення електролітів.

4. Завдяки високій температурі плавлення (3727 градусів) його можна використовувати як припій для заповнення зазору між металами під час пайки.

5. Його можна використовувати для виготовлення вогнетривких матеріалів і високотемпературних пластмас.

6. Його можна використовувати як розкислювач і десульфуратор для виробництва сталі.

7. Його можна використовувати як вдосконалений вогнетривкий матеріал і пластик, стійкий до високих температур.

8. Його можна використовувати як внутрішні компоненти високотемпературної печі.

9. Його можна використовувати як керуючий стрижень ядерного реактора.

10. Його можна використовувати як лопаті авіадвигуна.

11. Його можна використовувати як контейнер для вилучення іонів урану з морської води.

12. Його можна використовувати як керуючий стрижень атомного реактора.

13. Його можна використовувати як ракетне сопло.

14. Його можна використовувати для виготовлення передових вогнетривких матеріалів.

15. Його можна використовувати як розкислювач і десульфуратор для виробництва сталі.

16. З нього можна виготовляти жароміцне скло.

17. Можна використовувати для виготовлення штучних суглобів.

18. Його можна використовувати для приготування цирконієвих волокон.

19. Його можна застосувати до напівпровідникових приладів.

20. Його можна використовувати як внутрішній компонент високотемпературної печі.