Na čo sa Ti-6Al-4V používa?

Ti6Al4V titánová tyč, niekedy označovaná ako TC4, Ti64, [1] alebo ASTM Grade 5, je alfa-beta zliatina titánu s vysokou špecifickou pevnosťou a vynikajúcou odolnosťou proti korózii. Je to jedna z najbežnejšie používaných zliatin titánu a je široko používaná v aplikáciách vyžadujúcich nízku hustotu a vynikajúcu odolnosť proti korózii, ako je letecký priemysel a biomechanické aplikácie (implantáty a protézy).

Výskum titánových zliatin pre brnenie sa začal v 50. rokoch 20. storočia vo Watertown Arsenal, ktorý sa neskôr stal súčasťou armádneho výskumného laboratória.

Zliatiny titánu sa čoraz častejšie používajú ako biomateriály kvôli ich nižšiemu modulu, vynikajúcej biokompatibilite a zvýšenej odolnosti proti korózii v porovnaní s tradičnejšími nehrdzavejúcimi oceľami a zliatinami na báze kobaltu. Tieto atraktívne vlastnosti sú hnacou silou skorého zavedenia zliatin a (cpTi) a a#b (Ti-6Al-4V) a nedávneho vývoja nových zložení zliatin titánu a ortopedických metastabilných b- Ti zliatiny. Ten má zvýšenú biokompatibilitu, znížený modul pružnosti a vynikajúcu kontrolu napätia a odolnosť proti vrubovej únave. Zlá pevnosť v šmyku a odolnosť proti opotrebovaniu zliatin titánu však stále obmedzujú ich biomedicínske aplikácie. Hoci zliatiny b-Ti preukázali určité zlepšenie odolnosti proti opotrebeniu v porovnaní so zliatinami a#b, konečná užitočnosť ortopedických titánových zliatin ako opotrebiteľných dielov bude vyžadovať úplnejšie základné pochopenie príslušných mechanizmov opotrebenia.

Zliatiny titánu Ti-6Al{1}}V zvyčajne existujú vo fáze s kryštálovou štruktúrou hcp (SG: P63/mmc) a vo fáze s kryštálovou štruktúrou bcc (SG: Im-3m ) fáza. Zatiaľ čo mechanické vlastnosti sú funkciou podmienok tepelného spracovania zliatiny a môžu sa meniť v závislosti od vlastností, typický rozsah vlastností dobre opracovaného Ti-6Al-4V je uvedený nižšie. Hliník stabilizuje alfa fázu, zatiaľ čo vanád stabilizuje beta fázu.

Ti-6Al-4V má veľmi nízku tepelnú vodivosť 6.7 - 7,5 W/m K pri izbovej teplote, [12] [13], čo má za následok jeho relatívne nízku opracovateľnosť.

Ti-6Al-4V je tepelne spracovaný, aby sa zmenil fázor a mikroštruktúra v zliatine. Mikroštruktúra sa bude výrazne líšiť v závislosti od presného tepelného spracovania a spôsobu spracovania. Tri bežné procesy tepelného spracovania sú žíhanie v mlyne, dvojité žíhanie a rozpúšťanie a starnutie

Materiál titánovej zliatiny TC4 (Ti-6Al-4V), titánová tyč TC4, tyč z titánovej zliatiny Ti6al4v Titánová tyč je surovinou na výrobu zliatiny titánu a titánového kovu. Vyznačuje sa nízkou hustotou, vysokou pevnosťou a dobrou odolnosťou proti korózii. V leteckom a kozmickom priemysle sa široko používa pri výrobe konštrukčných dielov lietadiel a dýz rakiet; v chemickom priemysle sa používa ako nosič katalyzátora a zariadenie na čistenie elektrolytov; v strojárskom priemysle môže byť použitý ako materiál výmenníka tepla a kondenzátora.

V hutníckom priemysle sa používa najmä na výrobu rôzneho čistého železa, nehrdzavejúcej ocele, žiaruvzdornej ocele a špeciálnej legovanej ocele. Okrem toho sa používa aj pri výrobe umelých drahokamov a umelých rutilových zirkónových kryštálov, piezoelektrických keramických plátov pre elektronický priemysel a presných odliatkov rôznych tvarov.

Úloha titánovej tyče Ti6Al4V:

1. Dá sa vyrobiť do rôznych špecifikácií lišty alebo fólie na ťahanie za studena.

2. Používa sa na prípravu špongiových titánových (polytetrafluóretylénových) vlákien a výrobkov.

3. Môže sa použiť aj ako nosič chemického katalyzátora alebo ako činidlo na čistenie elektrolytov.

4. Vďaka vysokému bodu topenia (3727 stupňov) sa môže použiť ako spájka na vyplnenie medzery medzi kovmi počas spájkovania.

5. Môže byť použitý na výrobu žiaruvzdorných materiálov a vysokoteplotných plastov.

6. Môže sa použiť ako dezoxidátor a odsírovač na výrobu ocele.

7. Môže byť použitý ako pokročilý žiaruvzdorný materiál a plast odolný voči vysokej teplote.

8. Môže byť použitý ako vnútorné komponenty vysokoteplotnej pece.

9. Môže byť použitý ako riadiaca tyč jadrového reaktora.

10. Môže byť použitý ako lopatky leteckého motora.

11. Dá sa použiť ako nádoba na extrakciu uránových iónov z morskej vody.

12. Môže byť použitý ako riadiaca tyč atómového reaktora.

13. Dá sa použiť ako raketová tryska.

14. Môže sa použiť na výrobu moderných žiaruvzdorných materiálov.

15. Môže sa použiť ako odkysličovač a odsírovač na výrobu ocele.

16. Dá sa z neho vyrobiť žiaruvzdorné sklo.

17. Môže sa použiť na výrobu umelých kĺbov.

18. Môže sa použiť na prípravu zirkónových vlákien.

19. Môže byť aplikovaný na polovodičové zariadenia.

20. Môže byť použitý ako vnútorný komponent vysokoteplotnej pece.