Bar Titaniwm GR5 (Ti-6Al-4V) - Cyflwyniad Cynnyrch
Trosolwg
GR5 titaniwm bar(Gradd 5, dynodiad TsieineaiddTC4) yn gynnyrch ffurf bar wedi'i wneud o'r aloi Ti-4V -, sef yr aloi titaniwm a ddefnyddir fwyaf yn y byd, sy'n cyfrif am dros 50% o gyfanswm y defnydd o ditaniwm. Mae'n cyfuno cryfder uchel, dwysedd isel, ymwrthedd cyrydiad rhagorol, a ffabrigadwyedd da, gan ei wneud yn ddeunydd safonol ar gyfer cymwysiadau diwydiannol awyrofod, meddygol, morol a pherfformiad uchel. Mae bariau GR5 fel arfer yn cael eu cyflenwi fel cynhyrchion wedi'u rholio'n boeth, wedi'u ffugio, neu wedi'u tynnu'n oer / daear â diamedrau o3 mm i 300+ mm, mewn hyd at 6 metr neu yn ôl yr angen.
1. Cyfansoddiad Cemegol (fesul ASTM B348 / ASTM F136)
表格
| Elfen | Cynnwys (wt%) | Swyddogaeth |
|---|---|---|
| Titaniwm (Ti) | Balans (~90%) | Metel sylfaen |
| Alwminiwm (Al) | 5.5 – 6.75% | -sefydlogydd; yn cryfhau ac yn gwella-perfformiad tymheredd uchel |
| Fanadiwm (V) | 3.5 – 4.5% | -sefydlogydd; yn gwella cryfder, hydwythedd, a chaledwch |
| Haearn (Fe) | Llai na neu'n hafal i 0.40% | Terfyn amhuredd |
| Ocsigen (O) | Llai na neu'n hafal i 0.20% | Cryfhau interstitial (dan reolaeth) |
| carbon (C) | Llai na neu'n hafal i 0.08% | Terfyn amhuredd |
| Nitrogen (N) | Llai na neu'n hafal i 0.05% | Terfyn amhuredd |
| Hydrogen (H) | Llai na neu'n hafal i 0.015% | Terfyn amhuredd (- risg embrittled critigol) |
| Yttrium (Y) | Llai na neu'n hafal i 0.005% | Terfyn gweddilliol |
2. Priodweddau Mecanyddol (ASTM B348, cyflwr anelio)
表格
| Eiddo | Gwerth |
|---|---|
| Cryfder tynnol | Yn fwy na neu'n hafal i 895 MPa(fel arfer 950-1,100 MPa) |
| Cryfder cynnyrch | Yn fwy na neu'n hafal i 825 MPa(fel arfer 850-1,000 MPa) |
| Elongation | Mwy na neu'n hafal i 10% (14-18% fel arfer%) |
| Lleihau arwynebedd | Mwy na neu'n hafal i 25% |
| Caledwch | ~320–360 HB (≈ 34–38 HRC) |
| Dwysedd | 4.43 g / cm³(tua 56% o ddur) |
| Modwlws elastig | ~114 GPa |
| Ystod toddi | ~1,600–1,670 gradd |
| Tymheredd gwasanaeth | -250 gradd i ~400 gradd(-tymor hir) |
Weditriniaeth ateb + heneiddio (STA), gall cryfder gyrraedd 1,100–1,300 MPa - cynnydd ~20–30% dros y cyflwr annealed.
3. Priodweddau Corfforol
表格
| Eiddo | Gwerth | Nodiadau |
|---|---|---|
| Cryfder{0}}i-gymhareb pwysau | Eithriadol | Yn uwch na'r rhan fwyaf o ddur ac aloion alwminiwm |
| Dargludedd thermol | 6.7 W/(m·K) | Mae gwres peiriannu - isel yn canolbwyntio ar yr offeryn |
| Ehangu thermol | 8.6 × 10⁻⁶/K | Isel - sefydlogrwydd dimensiwn da |
| Gwres penodol | ~560 J/(kg·K) | |
| Biocompatibility | Ardderchog | Heb fod yn wenwynig, yn cael ei dderbyn yn llawn gan feinwe dynol |
| Gwrthsefyll cyrydiad | Ffilm goddefol rhagorol TiO₂ | Dŵr môr, cloridau, asidau ocsideiddiol, hylifau'r corff |
| Priodweddau magnetig | An-magnetig | Yn addas ar gyfer-dyfeisiau sy'n gydnaws â MRI |
4. Nodweddion Metelegol
+ strwythur dau-gyfnod: Mae alwminiwm yn sefydlogi'r cyfnod hecsagonol; mae fanadium yn sefydlogi'r corff-cyfnod ciwbig wedi'i ganoli ( -tymheredd transus ≈ 980–1,000 gradd ).
{0}}trin gwres: Mae'r cam yn galluogiateb + triniaeth heneiddioar gyfer enillion cryfder sylweddol - mantais allweddol dros ditaniwm pur fasnachol.
Rheoli microstrwythur: Mae prosesu yn y maes + yn cynhyrchu strwythurau deublyg mân (cyhydeddog + wedi'u trawsnewid) gyda'r cydbwysedd gorau o gryfder, hydwythedd, a gwrthsefyll blinder.
Sensitifrwydd: Rhaid rheoli codi hydrogen yn llym (weldio, piclo, oerydd peiriannu); -cynnwys cam yn cynyddu ar dymheredd uchel - rhaid rheoli ffenestr gweithio poeth.
5. Proses Gweithgynhyrchu
Toddi- Aildoddi arc gwactod triphlyg (VAR) o ditaniwm sbwng + Al-V meistr aloi ar gyfer homogenedd
Gofannu/chwalu- Ingot wedi'i ffugio i mewn i biledau yn y maes neu +
Rholio poeth / gofannu i'r bar- Wedi'i rolio neu ei ffugio i'r diamedr terfynol neu'n agos at-derfynol (700–950 gradd fel arfer)
Anelio- Anelio melin ar 700–850 gradd i adfer hydwythedd
Arlunio oer / malu centerless(dewisol) - Ar gyfer diamedrau manwl gywir a gorffeniadau arwyneb
Sythu- Rotari neu pwyswch sythu
Triniaeth arwyneb- Peiriannu/troi, caboli neu sgwrio â thywod
Arolygu a phrofi- Canfod diffygion UT, gwiriadau dimensiwn, profion tynnol, PMI, treiddiad llifyn - MTC llawn (EN 10204 3.1/3.2) wedi'i gyflenwi
6. Ffurflenni Cynnyrch a Goddefiannau
表格
| Ffurf | Disgrifiad | Goddefgarwch nodweddiadol |
|---|---|---|
| Bar rholio poeth | Fel{0}}wyneb rholio, du/ocsidiedig | h11/h12 |
| Bar ffug | Gwell ansawdd mewnol, diamedrau mwy | Fesul cytundeb |
| Bar -tynnu / daear oer | Arwyneb llachar, dimensiynau manwl gywir | h8/h9/h10 |
| Bar wedi'i blicio/troi | Arwyneb wedi'i beiriannu, wedi'i dynnu haen decarburized/ -haen achos | h9/h11 |
| Bar daear-di-ganol | Drych neu orffeniad manwl ar gyfer peiriannu | h7/h8 |
Amodau arwyneb ar gael:du (fel-wedi'i rolio), piclo, sgwrio â thywod, troi/mâl, caboledig.
7. Meysydd Cais Allweddol
Awyrofod (marchnad fwyaf)
Cydrannau strwythurol awyrennau: fframiau, cromfachau, caewyr
Rhannau injan: llafnau cywasgwr, disgiau, siafftiau
Gêr glanio a chydrannau actuator
Canolbwyntiau rotor hofrennydd
Meddygol
Mewnblaniadau llawfeddygol: sgriwiau asgwrn, platiau, ewinedd intramedullary, dyfeisiau sefydlogi asgwrn cefn
Gosodiadau ac ategweithiau mewnblaniad deintyddol
Offerynnau llawfeddygol a bylchau offer
(Sylwer: ar gyfer mewnblaniadau parhaol, y fersiwn ELI -Gradd 23 / Ti-6Al-4V ELIMae - sydd â rhyngosod is yn aml yn cael ei nodi fesul ASTM F136)
Morol ac Ar y Môr
Siafftiau llafn gwthio, caewyr tanddwr, cyplyddion
Cydrannau pwmp dŵr môr, coesynnau falf
Rhannau strwythurol offer môr dwfn
Diwydiannol ac Ynni
Siafftiau planhigion cemegol, agitators, cydrannau pwmp
Cydrannau llestr pwysedd uchel
Rhannau rasio modurol (gwialenni cysylltu, falfiau)
Offer chwaraeon: fframiau beic, pennau clwb golff, racedi tennis
8. Cymhariaeth: GR5 vs Bariau Titaniwm Pur
表格
| Eitem | GR2 (TA2) Bar | GR5 (TC4) Bar |
|---|---|---|
| Math | Yn fasnachol pur | + aloi |
| Cryfder tynnol | ~450–550 MPa | ~950–1,100 MPa |
| Cryfder cynnyrch | ~350 MPa | ~850 MPa |
| Hydwythedd | Uwch (ε Yn fwy na neu'n hafal i 25%) | Cymedrol (ε Yn fwy na neu'n hafal i 10–14%) |
| Gwrthsefyll cyrydiad | Ardderchog | Ardderchog (ger-cyfartal) |
| Triniaeth wres | Anelio yn unig | Ateb + heneiddio ar gael |
| Cost | Is | ~2-3 × uwch |
| Gorau ar gyfer | Offer cemegol, rhannau ffurfiedig | Awyrofod, meddygol,-rhannau llwyth uchel |
9. Safonau Perthnasol
表格
| Safonol | Cwmpas |
|---|---|
| ASTM B348 | Bariau a biledau - y safon cynnyrch sylfaenol |
| ASTM F67 / F136 | Graddau mewnblaniad llawfeddygol (F136 ar gyfer Ti-6Al-4V ELI) |
| AMS 4928 | Manyleb bar awyrofod, gofannu a chylch |
| ASME SB348 | Fersiwn cod llestr pwysedd |
| GB/T 2965 | Safon Tsieineaidd ar gyfer bariau aloi titaniwm a thitaniwm |
| DIN 3.7165 / EN 3.7164 | dynodiadau Ewropeaidd |
