Ti-6Al-4V VS. Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr slitiny titanu

Ti-6Al-4V a Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr jsou dvě reprezentativní slitiny titanu. První jmenovaná je nejrozšířenější-slitina pro všeobecné použití + titan, zatímco druhá je slitina téměř titanu určená pro vysokoteplotní aplikace. S různým chemickým složením mají odlišné výkonnostní charakteristiky, vynikají komplexními vlastnostmi a výkonem při vysokých teplotách a jsou široce používány v letectví, špičkové výrobě, lékařství a dalších oborech.

 

 

1. Ti-6Al-4V (TC4)

Ti-6Al-4V představuje více než 50 % celosvětové produkce slitiny titanu a je známý jako „univerzální slitina titanu“.

 

Hlavní výhody:

Díky vynikající pevnosti, plasticitě a houževnatosti je vhodný pro většinu běžných pracovních podmínek.

S hustotou pouhých 4,43 g/cm³ může dosáhnout pozoruhodného lehkého efektu.

Je vysoce kompatibilní s kováním, svařováním, 3D tiskem a dalšími procesy.

Je široce používán v lékařských implantátech a námořních aplikacích.

Vyspělý dodavatelský řetězec a kontrolovatelné náklady, nabízí vyšší nákladovou výkonnost než speciální slitiny titanu pro vysoké-teploty.

 

2. Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr (TA15)

Jedná se o téměř - slitinu titanu se zvýšeným obsahem hliníku o 6,5 % a přidáním molybdenu, zirkonia a dalších prvků. Vysokoteplotní zpevnění je realizováno prostřednictvím víceprvkového legování.

 

Hlavní výhody:

S dlouhodobou-provozní teplotou 500 stupňů a okamžitou teplotní odolností 800 stupňů má výrazně vyšší-pevnost při vysokých teplotách než Ti-6Al-4V.

Díky stabilní mikrostruktuře při vysokých teplotách je vhodný pro vysoko{0}}zatížené-komponenty, jako jsou letecké-motory.

S vysokou pevností spoje a nízkým sklonem k praskání je použitelný pro velké integrální svařované konstrukce.

Je schopen odolat složitým vysokoteplotním-korozím.

Pevnost za pokojové-teploty se blíží Ti-6Al-4V, s dobrou plasticitou a tvarovatelností, vyvažuje výkon při vysokých teplotách a zpracovatelnost.

 

 

1. Porovnání mechanických vlastností

Výkonnostní index	Ti-6Al-4V	Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr
Pevnost v tahu	895-1180 MPa	950-1100 MPa
Mez kluzu	825-895 MPa	850-920 MPa
Prodloužení	10%-15%	8%-12%
Pevnost v tahu při 500 stupních	≈450MPa	Větší nebo rovno 600 MPa
Dlouhodobá-provozní teplota	Menší nebo rovno 400 stupňů	Menší nebo rovno 500 stupňům
Odolnost proti tečení	Průměrný	Vynikající
Únavový výkon	Vynikající, vhodné pro cyklické zatížení	Vynikající a lepší odolnost proti-vysokoteplotní únavě

 

2. Porovnání fyzikálních a chemických vlastností

Podobné pro obě slitiny, s ekvivalentními lehkými účinky.

 

Ti-6Al-4V je snadno realizovatelné zhrubnutí mikrostruktury a snížení pevnosti nad 400 stupňů; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr má stabilní mikrostrukturu a minimální degradaci výkonu při 500 stupních.

 

Podobná odolnost proti korozi-při pokojové teplotě; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr má lepší odolnost proti oxidaci při vysokých teplotách.

Ti-6Al-4V má dobrou svařitelnost, pevnost spoje asi 90 % základního kovu; Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr má lepší svařitelnost, vhodnější pro velké tlustoplechové složité konstrukce s nižší tendencí k praskání.

 

3. Porovnání výkonnosti procesu

Ti-6Al-4V má dobrou plasticitu a snadné tváření, s vynikajícím celkovým výkonem při zpracování za tepla a za studena, kování, válcování atd.; Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr má mírně nižší plasticitu, ale stále splňuje běžné požadavky na zpracování.

 

Ti-6Al-4V má široký rozsah tepelného zpracování a stárnutí v roztoku může výrazně zlepšit pevnost; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr využívá hlavně žíhání s malým nastavitelným rozsahem pevnosti se zaměřením na stabilitu při vysokých teplotách.

 

Ti-6Al-4V má vyspělou technologii aditivní výroby, kompatibilní s různými procesy a stabilním výkonem; Technologie 3D tisku Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr se stále zlepšuje s omezenými aplikačními scénáři.

 

 

1. Ti-6Al-4V

Používá se pro trupové rámy, nosníky, klouby, podvozky, nádrže kosmických lodí, vyvažování hmotnosti a pevnosti s kontrolovatelnými náklady.

Používá se pro umělé klouby, kostní dlahy, zubní implantáty, ortopedické nástroje, spoléhá na dobrou biokompatibilitu a odolnost proti korozi.

Používá se pro hlubinná-zařízení, zařízení na odsolování mořské vody, antikorozní-potrubí a ventily, vhodné pro prostředí s korozí při pokojové-vysoké teplotě-.

 

Používá se pro závodní díly, lehké karoserie, konstrukční komponenty 3C, s vynikajícím komplexním výkonem a cenou.

Nevhodné pro pracovní podmínky nad 400 stupňů a dlouhodobou-vysokou-teplotní zátěž-.

 

2. Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr

Používá se pro vysokotlaké-lopatky kompresorů, kotouče a kotouče turbín, které se přizpůsobují 500 stupňů vysokým-teplotám, vysokým-rychlostem a-zátěžím.

Používá se pro středové skříně křídla, vysokoteplotní pláště a svařované nosné-díly, spoléhající na pevnost při vysokých-teplotách a vynikající svařitelnost.

Používá se pro tepelně-odolné-zátěžové součásti raket a raketových motorů, splňující požadavky na okamžitou vysokou-teplotu a dlouhodobou{3}}tepelnou stabilitu.

 

Používá se pro vysoko{0}}vysokoteplotní a vysokotlaké-reaktory, jadernou energii a komponenty pro těžbu ropy a zemního plynu, které se přizpůsobují komplexnímu vysokoteplotnímu-koroznímu prostředí.

 

Nižší nákladový výkon než Ti-6Al-4V ve scénářích vyžadujících superplastické tvarování při pokojové teplotě, vysokou plasticitu a nízkonákladovou hromadnou výrobu.

 

 

Ti-6Al-4V je všestranný materiál s vyváženými komplexními vlastnostmi, vyzrálým procesem a kontrolovatelnými náklady, vhodný pro scénáře pod 400 stupňů a široce používaný v lékařství, letectví, námořnictví, automobilovém průmyslu a dalších oborech.

 

Ti-6,5Al-1Mo-1V-2Zr je speciální vysokoteplotní materiál s vynikající pevností, tepelnou stabilitou, odolností proti tečení a svařitelností při 500 stupních, vhodný pro vysokoteplotní komponenty 400–500 stupňů, jako jsou letecké motory.

 

Zvolte Ti-6Al-4V pro obecné použití při pokojové teplotě a nákladovou výkonnost; zvolte druhý pro provoz při vysokých teplotách a vysokou stabilitu. Ti dva

slitiny se vzájemně doplňují a tvoří hlavní aplikační systém titanových slitin. Ruihang se specializuje na výzkum a vývoj, výrobu a prodej s více než 13 lety v titanových produktech Ti-6Al-4V. Pro více podrobností nás prosím neváhejte kontaktovat e-mailem:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.