þekkingu

Títan málmblöndur eru þekktar fyrir einstakt styrk-til-þyngdarhlutfall, tæringarþol og lífsamhæfi, sem gerir þær ómetanlegar í ýmsum atvinnugreinum. Tvær vinsælar tegundir af títan málmblöndur eru Grade 5 (Ti-6Al-4V) og Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI). Þó að bæði séu afbrigði af Ti-6Al-4V málmblöndunni, hafa þau sérstaka eiginleika og notkun. Þessi bloggfærsla mun kanna lykilmuninn á TI Grade 5 blaði og Títan gráðu 23 lak, sem hjálpar þér að skilja hvaða einkunn gæti hentað betur fyrir sérstakar þarfir þínar.

Hver eru helstu notkun títan gráðu 23 lak?

Titanium Grade 23, einnig þekkt sem Ti-6Al-4V ELI (Extra Low Interstitial), er háhreint afbrigði af venjulegu Grade 5 málmblöndunni. Einstakir eiginleikar þess gera það sérstaklega hentugur fyrir margs konar notkun, sérstaklega í iðnaði þar sem hreinleiki og frammistaða efnis eru mikilvæg.

Ein helsta notkun títan gráðu 23 lak er í lækninga- og tannlæknaiðnaðinum. Vegna framúrskarandi lífsamrýmanleika og lægri mýktarstuðuls samanborið við önnur ígræðsluefni úr málmi, er Grade 23 mikið notað fyrir bæklunarígræðslu, tannígræðslu og skurðaðgerðartæki. Minnkað súrefnisinnihald í gráðu 23 leiðir til aukinnar sveigjanleika og brotseigleika, sem gerir það tilvalið fyrir burðarþolsígræðslu sem krefjast langtímastöðugleika og þreytuþols.

Í geimferðaiðnaðinum finnur títan gráðu 23 blað notkun í mikilvægum íhlutum þar sem mikið styrkleika-til-þyngdarhlutfall og framúrskarandi þreytuþol eru nauðsynleg. Það er notað við framleiðslu á burðarhlutum flugvéla, vélaríhlutum og festingum. Yfirburðaviðnám sprunguútbreiðslu gráðu 23 gerir það sérstaklega dýrmætt í forritum þar sem öryggi og áreiðanleiki eru í fyrirrúmi.

Cryogenic iðnaðurinn nýtur einnig góðs af eiginleikum Titanium Grade 23 lak. Aukin hörku við lághita gerir það hentugt til notkunar í búnaði og ílátum sem eru hönnuð til að meðhöndla mjög kalt vökva, eins og fljótandi köfnunarefni eða helíum. Þessi eiginleiki er mikilvægur í forritum eins og geimkönnun, þar sem efni verða að viðhalda heilleika sínum við miklar hitastig.

Í efnavinnsluiðnaði, Títan gráðu 23 lak er notað til að framleiða kjarnahylki, varmaskipta og lagnakerfi. Frábær tæringarþol þess, jafnvel í mjög árásargjarnu umhverfi, tryggir langlífi og áreiðanleika í þessum krefjandi forritum.

Framleiðendur íþróttabúnaðar nota einnig Titanium Grade 23 fyrir hágæða vörur. Golfkylfuhausar, reiðhjólagrind og aðrar íþróttavörur njóta góðs af háu styrkleika- og þyngdarhlutfalli og framúrskarandi þreytuþoli.

Sjávariðnaðurinn notar Titanium Grade 23 í notkun þar sem tæringarþol og mikill styrkur eru mikilvægar. Það er notað við byggingu skrúfuása, loka og annarra íhluta sem verða fyrir sjó.

Hvernig er samsetning títan gráðu 23 frábrugðin 5 bekk?

Þó að Títan Grade 23 og Grade 5 séu báðar Ti-6Al-4V málmblöndur, mun samsetning þeirra, sérstaklega hvað varðar millivefsþætti, aðgreina þá og stuðla að sérstökum eiginleikum þeirra.

Aðalmunurinn liggur í þéttri stjórn á millivefsþáttum í bekk 23. Millivefsþættir, eins og súrefni, köfnunarefni, kolefni og járn, geta haft veruleg áhrif á vélræna eiginleika og frammistöðu títan málmblöndur. 23. bekk hefur lægra leyfilegt hámarksmagn þessara þátta samanborið við 5. bekk.

Súrefnisinnihald er einn mikilvægasti munurinn. Gráða 23 hefur hámarks súrefnisinnihald upp á 0.13%, en gráðu 5 leyfir allt að 0.20%. Þessi lækkun á súrefnisinnihaldi í gráðu 23 leiðir til aukinnar sveigjanleika og brotseigni, sem eru mikilvæg fyrir notkun sem krefst mikillar þreytuþols og skemmdaþols.

Járninnihaldinu er einnig strangara stjórnað í gráðu 23, að hámarki 0.25% samanborið við 0.40% í 5. bekk. Lægra járninnihald stuðlar að betri tæringarþoli og bættri lífsamhæfni, sem gerir gráðu 23 hentugri fyrir lækningaígræðslur og ætandi umhverfi.

Niturmagn minnkar einnig í gráðu 23, að hámarki 0.05% samanborið við 0.05% í 5. gráðu. Þessi smámunur, ásamt lægra súrefnisinnihaldi, stuðlar að bættri sveigjanleika og brotseigni 23. gráðu.

Kolefnisinnihald er takmarkað við 0.08% í báðum flokkum, en Títan gráðu 23 lak hefur venjulega enn lægra kolefnismagn í reynd. Þetta hjálpar til við að viðhalda tilætluðum vélrænni eiginleikum og tryggir samkvæmni í frammistöðu.

Það er mikilvægt að hafa í huga að þó að málmblöndurefnin (ál og vanadíum) séu þau sömu í báðum flokkum (6% ál og 4% vanadíum), leiðir strangari stjórn á millivefsþáttum í 23. bekk í stöðugri og fyrirsjáanlegri efnishegðun.

Þessi samsetningarmunur, þó að hann virðist lítill, hefur veruleg áhrif á eiginleika efnisins og frammistöðu. Lægra millivefsinnihald í gráðu 23 leiðir til aukinnar sveigjanleika, meiri brotseigu og betri þreytuþols samanborið við gráðu 5. Þessir auknu eiginleikar gera gráðu 23 að ákjósanlegu vali fyrir mikilvæga notkun í geimferðum, læknisfræði og frystiiðnaði.

Hverjir eru vélrænir eiginleikar Títan Grade 23 samanborið við Grade 5?

Vélrænni eiginleikar Titanium Grade 23 og Grade 5 blaða sýna bæði líkindi og mismun, sem er mikilvægt að skilja þegar viðeigandi efni er valið fyrir tilteknar notkunir.

Togstyrkur: Bæði Grade 23 og Grade 5 bjóða upp á háan togstyrk, en það er smá munur. Stig 5 hefur venjulega lágmarks togstyrk upp á 895 MPa (130 ksi), en Títan gráðu 23 lak hefur aðeins lægra lágmark 860 MPa (125 ksi). Þessi litli munur stafar af lægra millivefsinnihaldi í bekk 23, sem dregur aðeins úr heildarstyrk þess en bætir aðra eiginleika.

Afrakstursstyrkur: Lágmarks afrakstursstyrkur fyrir 5. gráðu er venjulega um 828 MPa (120 ksi), en gráðu 23 hefur lágmarksstyrk upp á um 795 MPa (115 ksi). Aftur, örlítið lægri ávöxtunarstyrkur í 23. gráðu er skipting fyrir bætta sveigjanleika og seigleika.

Lenging: Þetta er þar sem 23. bekk sýnir verulega yfirburði. Stig 23 hefur að lágmarki 10% lenging samanborið við 8% fyrir 5. stig. Hærri lenging í gráðu 23 gefur til kynna betri sveigjanleika, sem er mikilvægt fyrir notkun sem krefst góðrar mótunarhæfni og mótstöðu gegn sprunguútbreiðslu.

Brotseigni: Bein 23 sýnir yfirburða brotseigu samanborið við gráðu 5. Þessi eiginleiki er sérstaklega mikilvægur í loftrýmis- og læknisfræðilegum notkun þar sem viðnám gegn sprunguvexti við hringrásarálag er mikilvægt. Bætt brotseigja gráðu 23 stafar fyrst og fremst af lægra súrefnis- og járninnihaldi.

Þreytastyrkur: Báðar einkunnir bjóða upp á framúrskarandi þreytustyrk, en Títan gráðu 23 lak skilar sér almennt betur í langtíma þreytuprófum. Þetta gerir gráðu 23 ákjósanlegasta fyrir notkun sem felur í sér hringlaga hleðslu, eins og flugrýmisíhluti og lækningaígræðslu.

Mýktarstuðull: Báðar einkunnir hafa svipaðan mýktarstuðul, um það bil 114 GPa (16.5 x 10^6 psi). Þessi eiginleiki er mikilvægur í notkun þar sem stífleiki er mikilvægur þáttur.

Lághitaþolni: Bekkur 23 er betri en 5. flokkur í notkun við lágan hita. Bætt sveigjanleiki þess og seigleiki við frosthitastig gerir það að ákjósanlegu vali fyrir geim- og frostbúnað.

Tæringarþol: Þó að báðar gerðir bjóða upp á framúrskarandi tæringarþol, getur lægra járninnihald gráðu 23 veitt aðeins betri afköst í mjög ætandi umhverfi.

Vinnanleiki: Báðar einkunnir hafa svipaða vinnslueiginleika, en lægra millivefsinnihald í 23. bekk getur stundum leitt til örlítið bættrar vinnslugetu.

Suðuhæfni: 23. og 5. bekkur eru báðar taldar hafa góða suðuhæfni. Hins vegar getur lægra súrefnisinnihald í gráðu 23 leitt til örlítið betri sveigjanleika og seigju suðu.

Að lokum, en Titanium Grade 5 og Títan bekk 23 blöð deila mörgum líkt, sérstök einkenni þeirra gera þau hentug fyrir mismunandi forrit. Gráða 5 er mikið notað í almennum verkfræðiforritum þar sem mikill styrkur er aðalkrafan. Á hinn bóginn er gráðu 23, með bættri sveigjanleika, brotseigleika og þreytuþol, valinn í mikilvægum forritum í lækninga-, geimferða- og frostefnaiðnaði þar sem þessir eiginleikar eru í fyrirrúmi. Valið á milli þessara tveggja flokka fer að lokum eftir sérstökum kröfum umsóknarinnar, þar á meðal styrkleika, sveigjanleika, þreytuþol og rekstrarumhverfi.

Hjá SHAANXI CXMET TECHNOLOGY CO., LTD, erum við stolt af víðtæku vöruúrvali okkar, sem kemur til móts við fjölbreyttar þarfir viðskiptavina. Fyrirtækið okkar er búið framúrskarandi framleiðslu- og vinnslugetu, sem tryggir hágæða og nákvæmni vöru okkar. Við erum staðráðin í nýsköpun og kappkostum stöðugt að þróa nýjar vörur og halda okkur í fremstu röð í iðnaði okkar. Með leiðandi tækniþróunargetu getum við aðlagast og þróast á markaði sem breytist hratt. Ennfremur bjóðum við upp á sérsniðnar lausnir til að mæta sérstökum kröfum viðskiptavina okkar. Ef þú hefur áhuga á vörum okkar eða vilt læra meira um flóknar upplýsingar um tilboð okkar skaltu ekki hika við að hafa samband við okkur á sales@cxmet.com. Lið okkar er alltaf tilbúið til að aðstoða þig.

Tilvísanir:

1. ASTM International. (2021). ASTM B265 - Staðlað forskrift fyrir títan og títan málmblöndur, plötur og plötur.

2. Boyer, R., Welsch, G. og Collings, EW (1994). Efniseiginleikahandbók: Títan málmblöndur. ASM International.

3. Donachie, MJ (2000). Títan: Tæknileg leiðarvísir. ASM International.

4. Froes, FH (2015). Títan: eðlisfræðileg málmvinnsla, vinnsla og forrit. ASM International.

5. Lutjering, G. og Williams, JC (2007). Títan. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

6. Peters, M., Kumpfert, J., Ward, CH og Leyens, C. (2003). Títan málmblöndur fyrir geimfar. Advanced Engineering Materials, 5(6), 419-427.

7. Rack, HJ og Qazi, JI (2006). Títan málmblöndur fyrir lífeðlisfræðilega notkun. Efnisvísindi og verkfræði: C, 26(8), 1269-1277.

8. Títaniðnaður. (nd). Títan Grade 23 (6Al-4V ELI).

9. United Titanium. (nd). Títan bekk 5 á móti bekk 23.

10. Veiga, C., Davim, JP og Loureiro, AJR (2012). Eiginleikar og notkun títan málmblöndur: Stutt umfjöllun. Umsagnir um Advanced Materials Science, 32(2), 133-148.