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

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

Ti-6Al-4V (UNS R56400 / ASTM B348 Gred 5 / TC4) ialah aloi titanium + fasa, gred aloi titanium yang paling banyak digunakan dan matang secara teknikal di seluruh dunia, mencakupi lebih 50% daripada bahagian pasaran aloi titanium global. Komposisi nominalnya ialah Ti-6Al-4V (6% aluminium, 4% vanadium). Melalui alfa-penyelesaian pepejal fasa pengukuhan oleh aluminium dan beta-penstabilan fasa oleh vanadium, ia mempamerkan kekuatan yang sangat baik-ke-nisbah ketumpatan (kekuatan khusus), kemuluran yang baik dan keliatan dalam keadaan anil. Dalam keadaan yang dirawat penyelesaian dan berumur, kekuatan tegangannya boleh melebihi 1100 MPa. Aloi ini menggabungkan sifat ringan, rintangan kakisan yang unggul, biokompatibiliti yang baik, dan prestasi cemerlang pada suhu sederhana, menjadikannya bahan struktur teras untuk aeroangkasa, implan perubatan, kejuruteraan marin, petrokimia dan industri automotif berprestasi tinggi. Berbanding dengan titanium tulen dan kebanyakan aloi berasaskan besi dan berasaskan nikel, Ti-6Al-4V menawarkan kelebihan ketara dalam kekuatan khusus, prestasi keletihan dan ketahanan terhadap kakisan air laut. Produk ini mematuhi pelbagai piawaian antarabangsa termasuk ASTM B348 / ASME SB-348, ASTM F136 (perubatan), ISO 5832-3, AMS 4928 dan GB/T 2965.
Hantar pertanyaan
Description/kawalan
Parameter teknikal

Ciri-ciri Produk

High-Temperature Oxidation Resistance

Kekuatan khusus yang sangat baik (kelebihan teras)

Ketumpatan Ti-6Al-4V hanyalah 4.43 g/cm³ (kira-kira 56% daripada keluli), dengan kekuatan tegangan dalam keadaan sepuhlindap Lebih besar daripada atau sama dengan 895 MPa dan Lebih daripada atau sama dengan 1100 MPa dalam keadaan larutan-yang dirawat dan berumur. Kekuatan khususnya (kira-kira 200-250 kN·m/kg) jauh melebihi 304 keluli tahan karat (≈75 kN·m/kg), aloi aluminium (≈150 kN·m/kg) dan kebanyakan aloi berasaskan nikel, menjadikannya bahan pilihan untuk reka bentuk ringan. Harta ini menjadikannya tidak boleh diganti dalam aplikasi sensitif berat seperti komponen struktur aeroangkasa, pengikat aeroangkasa, rod penyambung kereta lumba berprestasi tinggi dan bingkai basikal premium.

High-Temperature Corrosion Resistance

Rintangan kakisan yang sangat baik

Ti-6Al-4V mempamerkan rintangan yang sangat baik terhadap kakisan seragam dan pitting dalam air laut, larutan klorida, kebanyakan asid organik, dan asid penurun lemah disebabkan oleh filem TiO₂ oksida yang padat, stabil dan sembuh sendiri yang terbentuk secara spontan di permukaannya. Rintangan kakisannya dalam air laut jauh lebih baik daripada keluli tahan karat dan aloi kuprum, dengan hampir tiada kakisan berlaku di zon percikan laut dan pasang surut. Aloi ini juga menunjukkan ketahanan yang baik terhadap retakan kakisan tegasan (SCC), menjadikannya bahan yang ideal untuk kipas kapal, penukar haba air laut dan peralatan laut dalam. Selain itu, ia menunjukkan rintangan kakisan yang luar biasa dalam media pengoksidaan seperti asid nitrik dan gas klorin lembap.

High Stability

Prestasi suhu sederhana-yang baik dan kestabilan terma

Ti-6Al-4V boleh mengekalkan kestabilan struktur mikro dan sifat mekanikalnya pada-suhu operasi jangka panjang sehingga 400 darjah . Dalam julat 300-400 darjah, ia mempamerkan rintangan rayapan yang unggul dan{11}}kekuatan suhu tinggi berbanding kebanyakan aloi aluminium dan magnesium, tanpa perubahan fasa yang ketara atau kerosakan strukturnya. Ia boleh menahan pendedahan jangka pendek setinggi 500-550 darjah, menjadikannya sesuai untuk komponen struktur suhu sederhana seperti cakera pemampat dan bilah dalam enjin pesawat, kulit kenderaan berkelajuan tinggi dan sistem ekzos automotif.

Good Processability

Biokompatibiliti dan pensijilan gred-perubatan yang sangat baik

Ti-6Al-4V bukan-toksik dan tidak-alahan, dengan keupayaan pertalian selular dan osteointegrasi yang sangat baik. Modulus keanjalannya (kira-kira 110 GPa) lebih dekat dengan tulang manusia (kira-kira 10-30 GPa) daripada keluli tahan karat (kira-kira 200 GPa) dan aloi kobalt-kromium (kira-kira 230 GPa), dengan berkesan mengurangkan kesan 'perisai tekanan' dan mengurangkan risiko implan melonggarkan. Aloi ini digunakan secara meluas dalam peranti perubatan gred implan seperti batang femoral pinggul, komponen sendi lutut, implan pergigian, dan sistem penetapan tulang belakang, mematuhi piawaian ASTM F136 dan ISO 5832-3 untuk implan pembedahan.

High-Temperature Oxidation Resistance

Prestasi keletihan yang sangat baik dan keliatan patah

Ti-6Al-4V mempamerkan rintangan yang sangat baik terhadap permulaan dan perambatan retakan keletihan, terutamanya dalam struktur mikro equiaxednya. Had kelesuan kitaran tingginya (kira-kira 500-600 MPa pada 10⁷ kitaran) adalah jauh lebih baik daripada aloi aluminium dan magnesium. Melalui kawalan struktur mikro (seperti struktur bimodal dan anyaman bakul), keseimbangan fleksibel antara kekuatan, kemuluran dan keliatan patah boleh dicapai untuk memenuhi keperluan reka bentuk toleransi kerosakan di bawah keadaan operasi yang berbeza. Sifat ini menjadikannya bahan pilihan untuk komponen kelesuan kritikal seperti cakera turbin, pengikat fiuslaj dan bahagian gear pendaratan dalam enjin pesawat.

High-Temperature Corrosion Resistance

Ciri pemesinan dan kimpalan yang baik

Ti-6Al-4V mempamerkan kebolehkerjaan terma yang baik dan kebolehkimpalan, membolehkan ia dibentuk melalui kaedah seperti penempaan, penggulungan, penyemperitan dan pembentukan putaran. Ia boleh disambung menggunakan teknik termasuk kimpalan TIG, kimpalan MIG, kimpalan rasuk elektron, dan kimpalan laser. Semasa mengimpal, gas lengai (argon) mesti digunakan secara meluas untuk perlindungan bagi mengelakkan kekosongan yang disebabkan oleh tindak balas dengan oksigen, nitrogen, dan hidrogen pada suhu tinggi. Aloi ini juga sesuai untuk operasi pemesinan konvensional seperti memusing, mengisar dan menggerudi; adalah disyorkan untuk menggunakan alat pemotong karbida dan memastikan penyejukan yang mencukupi untuk mengawal haba pemotongan dan haus alatan. Untuk komponen ketepatan, pembentukan ketepatan tinggi boleh dicapai melalui pemesinan nyahcas elektrik (EDM) dan pemesinan elektrokimia (ECM).

Spesifikasi Teknikal

Komposisi Kimia(ASTM B348 / ASTM F136 / GB/T 2965)

 

unsur

Keperluan Standard

Nota

Ti

Baki kuantiti (Matriks)

Unsur matriks yang memberikan matriks ringan, rintangan kakisan yang sangat baik dan biokompatibiliti

Al

5.50 - 6.75%

Elemen stabil fasa-alfa yang meningkatkan suhu bilik dan{1}}kekuatan suhu tinggi sambil mengurangkan ketumpatan

V

3.50 - 4.50%

Beta-elemen stabil fasa, menapis butiran, meningkatkan kebolehkerasan dan kekuatan-keseimbangan kemuluran

Fe

Kurang daripada atau sama dengan 0.40% (Gred Perubatan Kurang daripada atau sama dengan 0.25%)

Kawal ketat untuk mengelakkan pembentukan sebatian antara logam rapuh dan mengurangkan rintangan kakisan

O

Kurang daripada atau sama dengan 0.20% (Gred Perubatan Kurang daripada atau sama dengan 0.13%)

Elemen jurang, yang memberi kesan ketara kepada keseimbangan antara kekuatan dan keplastikan

C

Kurang daripada atau sama dengan 0.08%

Kawalan ketat adalah perlu; tahap yang berlebihan akan mengurangkan kemuluran dan keliatan.

N

Kurang daripada atau sama dengan 0.05%

Elemen jurang, jika terlalu tinggi, akan mengurangkan keliatan

H

Kurang daripada atau sama dengan 0.015%

Kawalan ketat kandungan hidrogen untuk mengelakkan kerosakan hidrogen

Elemen lain (tunggal)

Kurang daripada atau sama dengan 0.10%

-

Elemen lain (jumlah)

Kurang daripada atau sama dengan 0.40%

-

Sifat Fizikal

 

Harta benda

Nilai/Julat

Syarat Ujian

Ketumpatan

4.43 g/cm³

Suhu Bilik (20 darjah )

Takat Lebur

1604 - 1660 darjah

-

Pekali pengembangan haba

(20-400 darjah )

8.6 × 10⁻⁶ /K

-

Modulus elastik (Modulus Muda)

110 - 120 GPa

Suhu Bilik

Kekonduksian Terma (20 darjah )

6.7 - 7.5 W/(m·K)

-

Kerintangan

1.60 - 1.80 μΩ·m

-

Nisbah Poisson

≈ 0.31

Suhu Bilik

Kemagnetan

Bukan-magnet

Semua aloi titanium ialah bahan bukan-magnet

Sifat Mekanikal (Nilai Biasa, ASTM B348 / GB/T 2965)

 

Prestasi

Keadaan anil biasa

Nilai biasa untuk keadaan penyelesaian-dirawat dan berumur (STA).

Piawaian pelaksanaan

Kekuatan Tegangan

Lebih besar daripada atau sama dengan 895 MPa

Lebih besar daripada atau sama dengan 1100 MPa

ASTM B348 / GB/T 2965

Kekuatan hasil (0.2% offset)

Lebih besar daripada atau sama dengan 828 MPa

Lebih besar daripada atau sama dengan 1000 MPa

ASTM B348 / GB/T 2965

Pemanjangan

Lebih daripada atau sama dengan 10%

Lebih daripada atau sama dengan 6%

ASTM B348 / GB/T 2965

Pengurangan -luas keratan rentas

Lebih daripada atau sama dengan 25%

Lebih daripada atau sama dengan 15%

-

Kekerasan (Brinell)

300 - 350 HB

360 - 410 HB

-

Keliatan Kesan (Charpy V-takik)

15 - 25 J

10 - 18 J

-

Nota: Sifat mekanikal Ti-6Al-4V sangat sensitif terhadap keadaan rawatan haba dan struktur mikronya (equiaxed, bimodal, anyaman bakul). Nilai khusus boleh dilaraskan mengikut gred mikrostruktur dan piawaian yang diperlukan oleh pelanggan. Produk gred perubatan mesti memenuhi keperluan komposisi dan prestasi yang ketat ASTM F136.

Rintangan Kakisan (Nilai Biasa)

 

Sederhana

penumpuan

Suhu

Kadar kakisan (mm/tahun)

Penilaian

air laut

-

Suhu bilik ke suhu tinggi

Diabaikan(<0.01)

Cemerlang

Persekitaran atmosfera (termasuk pencemaran industri)

-

Suhu Bilik

diabaikan

Cemerlang

Asid nitrik (HNO₃)

10-65%

Suhu bilik hingga 80 darjah

<0.05

Cemerlang

Asid sulfurik (H₂SO₄)

Kurang daripada atau sama dengan 10%

Suhu Bilik

<0.1

bagus

Asid hidroklorik (HCl)

Kurang daripada atau sama dengan 5%

Suhu Bilik

<0.1

bagus

Natrium hidroksida (NaOH)

10-50%

Suhu Bilik

<0.05

Cemerlang

Asid organik (seperti asid asetik, asid sitrik, dll.)

-

Suhu Bilik

<0.1

bagus

Gas Klorin Basah

-

Suhu Bilik

<0.05

Cemerlang

Nota: Aloi titanium mempunyai rintangan kakisan yang lemah dalam gas klorin kering, -suhu tinggi asid sulfurik pekat (>70%), asid hidrofluorik dan media lain. Dalam struktur jurang, risiko hakisan celah perlu dinilai. Untuk pemilihan bahan tertentu, sila berikan keadaan operasi yang terperinci, dan kami boleh membantu dengan penilaian kakisan yang disasarkan.

Prestasi suhu tinggi-

 
 

Prestasi Antioksidan:

Ti-6Al-4V mengekalkan kekuatan tinggi pada suhu sederhana. Berikut ialah nilai rujukan biasa untuk kekuatan tegangan sebagai fungsi suhu (keadaan anil):

Suhu

Kekuatan Tegangan (MPa)

Kadar pengekalan prestasi

Suhu bilik (20 darjah)

Lebih besar daripada atau sama dengan 895

100%

200 darjah

≈ 800

Lebih daripada atau sama dengan 89%

300 darjah

≈ 700

Lebih daripada atau sama dengan 78%

400 darjah

≈ 550

Lebih daripada atau sama dengan 61%

500 darjah

≈ 350 (pendedahan-jangka pendek)

Lebih daripada atau sama dengan 39%

-Kestabilan Terma dan Evolusi Mikrostruktur jangka panjang:

Ti-6Al-4V mempamerkan kestabilan mikrostruktur yang sangat baik semasa perkhidmatan jangka-panjang pada suhu Kurang daripada atau sama dengan 400 darjah , tanpa perubahan fasa ketara atau kerpasan fasa embrittling, menghasilkan perubahan dimensi yang minimum. Walau bagaimanapun, pendedahan berpanjangan pada suhu > 450 darjah boleh menyebabkan -fasa kasar dan -penguraian fasa, menyebabkan pengurangan keplastikan. Oleh itu, penggunaan jangka panjang{12}}di atas suhu ini tidak disyorkan. Untuk aplikasi yang memerlukan servis jangka panjang-pada suhu yang lebih tinggi, aloi hampir seperti Ti-6242S (aloi titanium suhu tinggi yang mengandungi silikon) atau TA7 boleh dipertimbangkan.

Prestasi antioksidan:

Ti-6Al-4V membentuk lapisan oksida pelindung di bawah Kurang daripada atau sama dengan 600 darjah , menunjukkan rintangan pengoksidaan yang lebih baik daripada aloi aluminium dan magnesium. Pada suhu yang lebih tinggi, kadar pengoksidaan memecut dengan ketara, membawa kepada pembentukan skala oksida spalling pada permukaan disertai dengan penebalan zon resapan oksigen ( lapisan embrittlement), yang mengakibatkan kemuluran permukaan berkurangan. Untuk rintangan pengoksidaan yang dipertingkatkan, aloi titanium yang mengandungi Nb dan Mo atau salutan pelindung suhu tinggi boleh dipilih.

Prestasi Keletihan (Nilai Rujukan Biasa)

Sifat kelesuan Ti-6Al-4V sangat sensitif terhadap struktur mikro, kualiti permukaan, dan kepekatan tegasan. Berikut ialah nilai rujukan biasa:

Status organisasi

Had keletihan kitaran tinggi-(10⁷ kitaran, R=0.1)

Senario yang berkenaan

Struktur mikro equiaxed (keadaan anil)

500 - 600 MPa

Komponen struktur dengan keperluan tinggi untuk rintangan permulaan retak lesu

Organisasi Bimodal

550 - 650 MPa

Prestasi komprehensif yang optimum, pilihan arus perdana untuk komponen struktur penerbangan

Organisasi Bakul Web (State STA)

600 - 700 MPa

Komponen dengan keperluan tinggi untuk rintangan pertumbuhan retak lesu dan keliatan patah

Nota: Prestasi keletihan sebenar dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti kekasaran permukaan, tekanan baki, kekerapan pemuatan dan persekitaran yang menghakis. Komponen utama keletihan disyorkan untuk menjalani rawatan permukaan seperti shot peening untuk meningkatkan hayat keletihan.

Media Berkenaan:

1. Persekitaran Atmosfera: Rintangan kakisan yang sangat baik, tiada perlindungan salutan permukaan diperlukan.

2. Penyelesaian Air Laut dan Klorida: Ketahanan unggul terhadap kakisan pitting dan celah (nota reka bentuk celah).

3. Asid Pengoksidaan: Seperti asid nitrik (pada semua kepekatan pada suhu bilik), asid kromik, dengan rintangan kakisan yang sangat baik.

4. Asid Penurunan Lemah: Seperti asid sulfurik cair ( Kurang daripada atau sama dengan 10%), asid hidroklorik cair ( Kurang daripada atau sama dengan 5%), yang boleh bertahan pada suhu bilik.

5. Asid Organik: Asid asetik, asid oksalik, asid sitrik, dll.

6. Penyelesaian Beralkali: Natrium hidroksida, kalium hidroksida, dsb., dengan rintangan kakisan yang baik pada suhu bilik.

7. Minyak Tanah Penerbangan, Minyak Hidraulik, Minyak Pelincir: Keserasian yang baik.

8. Stim-Suhu Tinggi, Gas Klorin Basah (perhatikan had suhu).

Nota: Ti-6Al-4V tidak tahan kepada gas klorin kering, asid sulfurik pekat suhu tinggi (>70%), asid hidroklorik pekat (>20%), asid hidrofluorik dan garam cair yang sangat beralkali. Dalam keadaan operasi yang mempunyai risiko penyerapan hidrogen (seperti perlindungan katodik), kepekaan terhadap pereputan hidrogen harus dinilai.

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

Ti-6Al-4V (Gred 5, TC4) sesuai untuk aplikasi-kekuatan tinggi, ringan, tahan kakisan dan suhu sederhana, dan disyorkan untuk digunakan dalam medan berikut:

 

Medan Aplikasi

  •  

    Aeroangkasa (pasaran aplikasi terbesar, menyumbang lebih 40% daripada penggunaan global)
    Komponen struktur pesawat (tulang rusuk, rangka, bahagian gear pendaratan), cakera pemampat dan bilah, bilah kipas, pengikat, tiub hidraulik, kulit fiuslaj, struktur nasel enjin, perisai haba, selongsong peluru berpandu, komponen struktur roket.

  •  

    Kejuruteraan Perubatan dan Bioperubatan (implan-gred diperakui)
    Batang femoral pinggul, komponen sendi lutut, implan pergigian, rod dan skru penetapan tulang belakang, plat dan skru, instrumen pembedahan (mematuhi ASTM F136 / ISO 5832-3).

  •  

    Marin dan Pembinaan Kapal
    Kipas kapal, aci, plat tiub penukar haba air laut,-hull tekanan tenggelam laut dalam, pam air laut dan komponen injap, kubah sonar, sistem paip air laut kapal.

  •  

    Perlumbaan Automotif dan{0}}Berprestasi Tinggi
    Rod{0}}enjin berprestasi tinggi, injap, tempat duduk spring, penyangkut sistem ekzos, komponen suspensi casis, bolt roda ringan, komponen pengecas turbo.

  •  

    Petrokimia dan Tenaga
    Tiub penukar haba, bahagian dalam reaktor, injap, sistem paip (termasuk keadaan sederhana berasid), anod elektrokimia, komponen pam penyejuk reaktor nuklear.

  •  

    Sukan dan Produk Pengguna
    Kepala kelab golf, bingkai basikal, bingkai raket tenis, bingkai cermin mata, bekas jam tangan, peralatan luar.

  •  

    Industri Nuklear
    Komponen struktur pemasangan bahan api reaktor nuklear, bahagian sistem penyejukan (disebabkan keratan rentas-serapan neutron rendah dan rintangan kakisan).

  •  

    Tentera dan Pertahanan
    Plat perisai, sarung peluru berpandu, komponen torpedo, peralatan perlindungan diri, komponen struktur kenderaan udara tanpa pemandu.

Penghantaran dan Penyesuaian

Kami menawarkan penyelesaian rantaian bekalan yang fleksibel dan boleh dipercayai untuk memastikan anda menerima bahan Ti-6Al-4V (Gr5, TC4) yang sepadan dengan keperluan projek anda dengan sempurna.

Borang

image011
Lembaran/Pinggan
image013
Bar/Rod
image015
Paip / Tiub
image017
Gegelung Jalur/Lembaran
image019
Wire/Wire Rod

Julat Konvensional

Ketebalan: 0.5 - 100 mm
Lebar: Kurang daripada atau sama dengan 1500 mm

Diameter Φ6-500mm

Diameter luar Φ10-300mm

Ketebalan: 0.1 – 3.0 mm
Lebar: 10 – 600 mm

Diameter Φ0.5-10mm

Keupayaan Penyesuaian

Plat gulung-panas atau sejuk-, plat ultra-nipis (bermula dari 0.1mm), pemotongan panjang-tetap, rawatan permukaan khas (penjerukan, letupan pasir, penggilap)

Bar palsu bersaiz besar-(sehingga Φ800 mm), bar bergulung-panas, bar bergilap, bar berbentuk-istimewa dan keadaan rawatan haba yang berbeza (penyepuhlindapan, STA)

Tiub lancar/tiub dikimpal, tiub berdinding-diameter besar-besar, pemprosesan hujung tiub (serong, panjang tetap), panjang khas

Bahan jalur ketepatan, stok gegelung pengecap, pengosongan berlamina, lebar bukan-standard, filem pelindung khas, penggilap elektrolitik

Lukisan ketepatan, wayar pengisi kimpalan, filamen percetakan 3D, rawatan permukaan khas (menggilap, mencuci asid)

Mengapa Memilih Kami? - Teknologi Kejuruteraan Boleh Dipercayai. Penghantaran Boleh Dipercayai.

Kami bukan sekadar pembekal, tetapi rakan kongsi bahan yang dipercayai untuk anda di China.

Sample Support & Quick Response

Pengeluaran Bersepadu Menegak

Memiliki kemudahan 20,000㎡ dengan 10+ talian automatik (8,000+ tan/tahun). -Pusat perkakas & cetakan dalaman membolehkan penyesuaian pantas dan kawalan kos yang berkesan - tanpa penanda orang tengah.

Full Traceability

Kawalan Kualiti yang Ketat di Setiap Peringkat

Kebolehkesanan penuh merentas pusat pemeriksaan QC utama sepanjang pengeluaran. 100% mematuhi piawaian ASTM/ASME, EN dan GB. Laporan ujian bahan tersedia dengan setiap penghantaran.

Professional Logistics & Packaging

Pembungkusan Penghantaran & Eksport yang Boleh Dipercayai

10+ tahun mengeksport ke Eropah, Amerika Utara, Asia Tenggara & Timur Tengah dengan perlindungan kalis air dan-karat, digabungkan dengan pilihan penghantaran yang fleksibel memastikan ketibaan selamat dan tepat-masa.

Complete Export Documentation

Pengesahan Sampel Sebelum Pengeluaran Besar-besaran

Kami menyediakan sampel percuma untuk pengesahan kualiti, membolehkan anda membuat pesanan pukal hanya selepas kelulusan. Kami memastikan konsistensi daripada sampel kepada pengeluaran besar-besaran dengan pengukuran dimensi yang tepat dan pembuatan telus.

Soalan Lazim

S: Apakah kelebihan utama Ti-6Al-4V?

 

S: Apakah jenis rawatan haba yang diperlukan oleh Ti-6Al-4V?

 

S: Apakah suhu operasi maksimum?

 

S: Apakah perbezaan antara Ti-6Al-4V dan titanium tulen (Gred 2)? Bagaimana untuk memilih antara mereka?

 

S: Apakah prestasi kimpalan Ti-6Al-4V? Apa yang perlu diperhatikan?

 

S: Bolehkah Ti-6Al-4V digunakan sebagai pengganti aloi titanium yang lain?

 

 

Cool tags: ti-6al-4v (gr5, tc4), China ti-6al-4v (gr5, tc4) pengeluar, pembekal, kilang