La diferencia entre TC4 y TC4ELI de aleación de titanio

Aleación de titanio TC4 es una aleación de titanio tipo α-β desarrollada con éxito por los Estados Unidos en 1954, que contiene un 6 % de elemento estable α y un 4 % de elemento estable V β. Su composición nominal es 7.0 equivalente de aluminio, 2.9 equivalente de molibdeno y contiene 10 % de 15% de fase beta en estado recocido. Al mejora la resistencia a temperatura ambiente y las propiedades de resistencia térmica de las aleaciones mediante el fortalecimiento de la fase α de solución sólida en el sistema Ti-Al-V, mientras que V es uno de los pocos elementos de aleación que puede mejorar tanto la resistencia como la plasticidad en las aleaciones de titanio. El efecto beneficioso de V sobre la plasticidad de las aleaciones de titanio es que no aumenta la relación del eje c/a de la mayoría de los elementos de aleación similares a la red de estado α, sino que reduce la relación, lo que aumenta la formación de fase α y evitando el uso a largo plazo. La fragilización de la aleación ocurre durante el proceso.

Las principales características de la aleación de titanio TC4 son un excelente rendimiento integral y un buen rendimiento del proceso. Tiene resistencia moderada a temperatura ambiente y resistencia a altas temperaturas, buena resistencia a la fluencia y estabilidad térmica, alta resistencia a la fatiga y resistencia a la propagación de grietas en el agua de mar, y satisfactoria tenacidad a la fractura y resistencia a la corrosión por tensión salina térmica. La sensibilidad al hidrógeno también es menor que la de Aleaciones TC2 y TC1. Es adecuado para la fabricación de diversas piezas que funcionan en un amplio rango de temperatura de -196~450 °C, especialmente las piezas diseñadas con el principio de límite de tolerancia al daño. TC4 también tiene una excelente plasticidad y superplasticidad de proceso, adecuado para formar con varios métodos de procesamiento a presión y soldadura y mecanizado de varias maneras.

Las principales formas semielaboradas de Aleación de titanio TC4 son barras, forjas, láminas, chapas gruesas, perfiles, alambres, etc., y también se utilizan para fundiciones (ZTC4).

Aleación de titanio TC4ELI

TC4ELI es una versión mejorada de TC4, la principal diferencia es el diferente contenido de Al y el menor contenido de elementos intersticiales Fe, N, H y O.

La aleación de titanio TC4ELI se ha convertido en un implante médico-quirúrgico debido a su buena biocompatibilidad, bajo módulo elástico, baja densidad, buena resistencia a la corrosión, no toxicidad, alto límite elástico, larga vida útil, gran plasticidad a temperatura ambiente y fácil formación. materia ideal. La lámina médica de aleación de titanio TC4ELI se utiliza principalmente para la reparación del cráneo, la fijación de huesos, etc., que tiene requisitos más altos en cuanto a resistencia, resistencia a la fatiga y plasticidad.

La aleación de titanio es una aleación compuesta por elementos de titanio y otros elementos. El titanio tiene dos tipos de cristales isomórficos: el titanio es un alótropo con un punto de fusión de 1668 °C y es una estructura reticular hexagonal compacta por debajo de los 882 °C, llamada α-titanio; por encima de 882 °C, es cúbico centrado en el cuerpo. Una estructura reticular se llama beta-titanio. Usando las diferentes características de las dos estructuras de titanio anteriores, se agregan elementos de aleación apropiados para cambiar gradualmente la temperatura de transición de fase y el contenido del componente para obtener aleaciones de titanio con diferentes estructuras.

Sobre la base de la aleación TC4, la aleación de titanio TC4 ELI reduce el contenido de los elementos intersticiales C, O, N y el elemento de impureza Fe, y la resistencia se reduce, pero la capacidad y la tenacidad se pueden mejorar significativamente. TC4 ELI tiene buena plasticidad, tenacidad, buen rendimiento de soldadura y rendimiento a baja temperatura, y se usa ampliamente en campos importantes como ingeniería de baja temperatura, tratamiento médico, barcos y aeronaves.

La aleación TC4 se puede utilizar en un entorno normal o en un entorno de alta temperatura, y la aleación TC4 ELI se puede utilizar en un entorno de temperatura ultrabaja

Grados similares de Aleación de titanio TC4 y la aleación de titanio TC4ELI son T-6A-4V/Grado 5 (grado americano), BT 6 (grado ruso), IMI 318 (grado británico), TiAI6V4 (grado alemán).

Fabricación de equipos médicos En el cuerpo humano, el daño óseo y articular causado por traumatismos y tumores, las articulaciones artificiales, las placas óseas y los tornillos están hechos de titanio y aleaciones de titanio, que ahora se utilizan ampliamente en la práctica clínica. También se utiliza en articulaciones de la cadera (incluidas las cabezas femorales), articulaciones de la rodilla, articulaciones del codo, articulaciones metacarpofalángicas, articulaciones interfalángicas, mandíbulas, cuerpos vertebrales artificiales (órtesis espinal), carcasas de marcapasos, corazones artificiales (válvulas cardíacas), implantes dentales artificiales, titanio-níquel ortodoncia dental y mallas de titanio en craneoplastia, etc.

El titanio y las aleaciones de titanio reciben cada vez más atención debido a su alta resistencia específica, buena biocompatibilidad y buena resistencia a la corrosión por fluidos corporales.

Ti 6Al-4V ELI es un grado de Ti 6Al-4V con un espacio de estructura más pequeño, que puede lograr la máxima dureza y es adecuado para agua de mar y entornos de baja temperatura. Este grado de aleación se usa generalmente en estado recocido. Ti 6Al-4V es una buena opción para implantes médicos.

El proceso de producción es: recocido de relajación y enfriamiento por aire a 900-120 grados Fahrenheit durante 1-4 horas. Las barras redondas y forjadas de doble recocido se recocen en solución a una temperatura de transición beta de 50-100 grados Fahrenheit, se mantienen durante al menos 1 hora y luego se enfrían al aire, luego se recalientan a 1300-1400 grados Fahrenheit durante al menos 1 hora, aire- enfriado. El recocido de relajación es adecuado después de la soldadura