La differenza tra TC4 e TC4ELI della lega di titanio

Lega di titanio TC4 è una lega di titanio di tipo α-β sviluppata con successo dagli Stati Uniti nel 1954, contenente il 6% di elemento α stabile e il 4% di elemento β stabile V. La sua composizione nominale è 7.0 equivalente di alluminio, molibdeno equivalente 2.9 e contiene il 10%- 15% di fase beta allo stato ricotto. Al migliora la resistenza a temperatura ambiente e le proprietà di resistenza termica delle leghe mediante una soluzione solida che rafforza la fase α nel sistema Ti-Al-V, mentre V è uno dei pochi elementi di lega che può migliorare sia la resistenza che la plasticità nelle leghe di titanio. L'effetto benefico di V sulla plasticità delle leghe di titanio è che non aumenta il rapporto c/a-asse dello stato α come la maggior parte degli elementi di lega, ma riduce il rapporto, aumentando così la formazione di fase α e evitando l'uso a lungo termine. Durante il processo si verifica infragilimento della lega.

Le caratteristiche principali della lega di titanio TC4 sono eccellenti prestazioni complete e buone prestazioni di processo. Ha una moderata resistenza a temperatura ambiente e ad alta temperatura, una buona resistenza allo scorrimento e stabilità termica, un'elevata resistenza alla fatica e alla propagazione delle crepe nell'acqua di mare e una soddisfacente tenacità alla frattura e resistenza alla corrosione da stress da sale termico, anche la sensibilità all'idrogeno è inferiore a quella di Leghe TC2 e TC1. È adatto per la produzione di varie parti che funzionano in un ampio intervallo di temperatura da -196 a 450 °C, in particolare le parti progettate con il principio del limite di tolleranza al danno. TC4 ha anche un'eccellente plasticità e superplasticità di processo, adatta alla formatura con vari metodi di lavorazione a pressione e alla saldatura e lavorazione in vari modi.

Le principali forme semilavorate di Lega di titanio TC4 sono barre, forgiati, lamiere, lamiere spesse, profili, fili, ecc., e sono utilizzati anche per getti (ZTC4).

Lega di Titanio TC4ELI

TC4ELI è una versione migliorata di TC4, la differenza principale è il diverso contenuto di Al e il contenuto inferiore di elementi interstiziali Fe, N, H e O.

La lega di titanio TC4ELI è diventata un impianto medico-chirurgico grazie alla sua buona biocompatibilità, basso modulo elastico, bassa densità, buona resistenza alla corrosione, atossicità, elevata resistenza allo snervamento, lunga durata a fatica e grande plasticità a temperatura ambiente e facile formatura. materiale ideale. La lastra in lega di titanio medica TC4ELI viene utilizzata principalmente per la riparazione del cranio, l'incastonatura ossea, ecc., Che ha requisiti più elevati in termini di resistenza, durata a fatica e plasticità.

La lega di titanio è una lega composta da elementi di titanio e altri elementi. Il titanio ha due tipi di cristalli isomorfi: il titanio è un allotropo con un punto di fusione di 1668 ° C ed è una struttura reticolare esagonale compatta inferiore a 882 ° C, chiamata α-titanio; sopra 882 °C, è cubica a corpo centrato. Una struttura reticolare è chiamata beta-titanio. Utilizzando le diverse caratteristiche delle due strutture di titanio di cui sopra, vengono aggiunti elementi di lega appropriati per modificare gradualmente la temperatura di transizione di fase e il contenuto dei componenti per ottenere leghe di titanio con strutture diverse.

Sulla base della lega TC4, la lega di titanio TC4 ELI riduce il contenuto di elementi interstiziali C, O, N e l'elemento di impurità Fe, e la resistenza è ridotta, ma la capacità e la tenacità possono essere notevolmente migliorate. TC4 ELI ha una buona plasticità, tenacità, buone prestazioni di saldatura e prestazioni a bassa temperatura ed è ampiamente utilizzato in campi importanti come l'ingegneria a basse temperature, le cure mediche, le navi e gli aerei.

La lega TC4 può essere utilizzata in un ambiente ordinario o ad alta temperatura e la lega TC4 ELI può essere utilizzata in un ambiente a temperatura ultra bassa

Gradi simili di Lega di titanio TC4 e la lega di titanio TC4ELI sono T-6A-4V/Grado 5 (grado americano), BT 6 (grado russo), IMI 318 (grado britannico), TiAI6V4 (grado tedesco).

Produzione di apparecchiature mediche Nel corpo umano, i danni alle ossa e alle articolazioni causati da traumi e tumori, le articolazioni artificiali, le placche ossee e le viti sono realizzati in titanio e leghe di titanio, oggi ampiamente utilizzati nella pratica clinica. Utilizzato anche nelle articolazioni dell'anca (comprese le teste femorali), articolazioni del ginocchio, articolazioni del gomito, articolazioni metacarpofalangee, articolazioni interfalangee, mandibole, corpi vertebrali artificiali (ortesi spinali), alloggiamenti di pacemaker, cuori artificiali (valvole cardiache), impianti dentali artificiali, titanio-nichel ortodonzia dentale e rete in titanio in cranioplastica, ecc.

Il titanio e le leghe di titanio stanno ricevendo una crescente attenzione a causa della loro elevata resistenza specifica, buona biocompatibilità e buona resistenza alla corrosione dei fluidi corporei.

Ti 6Al-4V ELI è un grado di Ti 6Al-4V con un gap strutturale più piccolo, che può raggiungere la massima tenacità ed è adatto per acqua di mare e ambienti a bassa temperatura. Questo grado di lega viene solitamente utilizzato allo stato ricotto. Ti 6Al-4V è una buona scelta per gli impianti medici.

Il processo di produzione è: ricottura di rilassamento e raffreddamento ad aria a 900-120 gradi Fahrenheit per 1-4 ore. Le barre tonde e i pezzi fucinati a doppia ricottura sono ricotti in soluzione a una temperatura di transizione beta di 50-100 gradi Fahrenheit, tenuti per almeno 1 ora e quindi raffreddati ad aria, quindi riscaldati a 1300-1400 gradi Fahrenheit per almeno 1 ora, aria- raffreddato. La ricottura di rilassamento è adatta dopo la saldatura