Ero titaaniseoksen TC4:n ja TC4ELI:n välillä

TC4 titaaniseos on Yhdysvaltojen vuonna 1954 menestyksekkäästi kehittämä α-β-tyyppinen titaaniseos, joka sisältää 6 % α-stabiilia alkuainetta ja 4 % β-stabiilia alkuainetta V. Sen nimellinen koostumus on 7.0 alumiiniekvivalenttia, molybdeeniekvivalenttia 2.9 ja sisältää 10 %. 15 % beetafaasia hehkutetussa tilassa. Al parantaa seosten huoneenlämpötilan lujuutta ja lämpölujuutta vahvistamalla kiinteällä liuoksella α-faasia Ti-Al-V-järjestelmässä, kun taas V on yksi harvoista seosaineelementeistä, jotka voivat parantaa sekä lujuutta että plastisuutta titaaniseoksissa. V:n edullinen vaikutus titaaniseosten plastisuuteen on se, että se ei lisää α-tilahilan kaltaisten seosaineiden c/a-akselisuhdetta, vaan pienentää suhdetta, mikä lisää α-faasin muodostumista ja välttää pitkäaikaista käyttöä. Prosessin aikana tapahtuu metalliseoksen haurastumista.

TC4-titaaniseoksen pääominaisuudet ovat erinomainen kokonaisvaltainen suorituskyky ja hyvä prosessin suorituskyky. Sillä on kohtalainen lujuus huoneenlämpötilassa ja korkeiden lämpötilojen lujuus, hyvä virumiskestävyys ja lämpöstabiilisuus, korkea väsymiskestävyys ja halkeamien leviämiskestävyys merivedessä sekä tyydyttävä murtolujuus ja termisen suolajännityksen korroosionkestävyys. Vetyherkkyys on myös pienempi kuin TC2 ja TC1 metalliseokset. Se soveltuu erilaisten osien valmistukseen, jotka toimivat laajalla lämpötila-alueella -196-450 °C, erityisesti osien, jotka on suunniteltu vauriotoleranssirajan periaatteella. TC4:llä on myös erinomainen prosessiplastisuus ja superplastisuus, joka soveltuu muovaukseen erilaisilla painekäsittelymenetelmillä sekä hitsaukseen ja koneistukseen eri tavoin.

Tärkeimmät puolivalmiit muodot TC4 titaaniseos ovat tankoja, takeita, levyjä, paksuja levyjä, profiileja, lankoja jne., ja niitä käytetään myös valuihin (ZTC4).

TC4ELI titaaniseos

TC4ELI on paranneltu versio TC4:stä, jonka tärkein ero on erilainen Al-pitoisuus ja pienempi välielementtien Fe, N, H ja O pitoisuus.

TC4ELI-titaaniseoksesta on tullut lääketieteellis-kirurginen implantti sen hyvän biologisen yhteensopivuuden, alhaisen kimmomoduulin, alhaisen tiheyden, hyvän korroosionkestävyyden, myrkyllisyyden, korkean myötörajan, pitkän väsymisiän ja suuren plastisuuden huoneenlämpötilassa ja helpon muovauksen ansiosta. ihanteellinen materiaali. Lääketieteellistä TC4ELI-titaaniseoslevyä käytetään pääasiassa kallon korjaamiseen, luun asettamiseen jne., Jolla on korkeammat vaatimukset lujuudelle, väsymisajalle ja plastisuudesta.

Titaaniseos on seos, joka koostuu titaanielementeistä ja muista alkuaineista. Titaanissa on kahdenlaisia ​​isomorfisia kiteitä: titaani on allotrooppi, jonka sulamispiste on 1668 °C, ja se on tiiviisti pakattu kuusikulmainen hilarakenne alle 882 °C:ssa, jota kutsutaan α-titaaniksi; yli 882 °C, se on vartalokeskeinen kuutio. Hilarakennetta kutsutaan beeta-titaaniksi. Käyttämällä edellä mainittujen kahden titaanirakenteen erilaisia ​​ominaisuuksia, sopivia seosaineita lisätään asteittain faasimuutoslämpötilan ja komponenttien sisällön muuttamiseksi titaaniseosten, joilla on erilaiset rakenteet, saamiseksi.

TC4-lejeeringin pohjalta TC4 ELI titaaniseos vähentää interstitiaalisten elementtien C, O, N ja epäpuhtauselementin Fe pitoisuutta ja lujuus vähenee, mutta kapasiteettia ja sitkeyttä voidaan parantaa merkittävästi. TC4 ELI:llä on hyvä plastisuus, sitkeys, hyvä hitsauskyky ja suorituskyky alhaisessa lämpötilassa, ja sitä käytetään laajalti tärkeillä aloilla, kuten matalan lämpötilan suunnittelussa, lääketieteellisessä hoidossa, laivoissa ja lentokoneissa.

TC4-seosta voidaan käyttää tavallisessa ympäristössä tai korkean lämpötilan ympäristössä, ja TC4 ELI-seosta voidaan käyttää erittäin alhaisessa lämpötilassa

Samanlaiset arvosanat TC4 titaaniseos ja TC4ELI titaaniseos ovat T-6A-4V/Grade 5 (amerikkalainen laatu), BT 6 (venäläinen laatu), IMI 318 (brittiläinen laatu), TiAI6V4 (saksalainen laatu).

Lääketieteellisten laitteiden valmistus Ihmiskehossa trauman ja kasvaimen aiheuttamat luu- ja nivelvauriot, tekonivelet, luulevyt ja ruuvit valmistetaan titaanista ja titaaniseoksista, joita käytetään nykyään laajasti kliinisessä käytännössä. Käytetään myös lonkkanivelissä (mukaan lukien reisiluun päät), polvinivelissä, kyynärpään nivelissä, kämmenten nivelissä, falangien välisissä nivelissä, alaleuoissa, keinotekoisissa nikamakappaleissa (selkärangan ortoosit), tahdistimen koteloissa, tekosydämissä (sydänläppäissä), keinotekoisissa hammasimplanteissa, titaani-nikkelissä hampaiden oikomishoito ja titaaniverkko kranioplastiassa jne.

Titaani ja titaaniseokset saavat yhä enemmän huomiota niiden suuren ominaislujuuden, hyvän bioyhteensopivuuden ja hyvän kehon nesteiden korroosionkestävyyden vuoksi.

Ti 6Al-4V ELI on Ti 6Al-4V -laatu, jolla on pienempi rakennerako ja joka voi saavuttaa maksimaalisen sitkeyden ja sopii meriveteen ja matalan lämpötilan ympäristöihin. Tätä metalliseoslaatua käytetään yleensä hehkutetussa tilassa. Ti 6Al-4V on hyvä valinta lääketieteellisiin implantteihin.

Tuotantoprosessi on: relaksaatiohehkutus ja ilmajäähdytys 900-120 Fahrenheit-asteessa 1-4 tunnin ajan. Kaksoishehkutetut, pyöreät tangot ja takeet ovat liuoshehkutettuja beeta-siirtymälämpötilassa 50-100 Fahrenheit-astetta, pidetään vähintään 1 tunnin ajan ja sitten ilmajäähdytetään, sitten kuumennetaan uudelleen 1300-1400 Fahrenheit-astetta vähintään 1 tunnin ajan. jäähtynyt. Relaksaatiohehkutus sopii hitsauksen jälkeen