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-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 achos wedi'i ddatgarbwreiddio/ - | 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 wedi'u ffurfio | 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 | Bar awyrofod, gofannu, a manyleb cylch |
| 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
|
