Порівняння між титановим сплавом GR5 і титановим сплавом GR5ELI
Номінальний склад титанового сплаву GR5 становить 7.0 еквівалента алюмінію, 2,9 еквівалента молібдену та містить 10%-15% бета-фази в відпаленому стані. Al покращує міцність при кімнатній температурі та термічну міцність сплаву за рахунок твердого розчину, який зміцнює фазу в системі Ti-Al-V, а V є одним із небагатьох елементів сплаву в титанових сплавах, який може одночасно підвищити міцність і покращити пластичність. Сприятливий вплив V на пластичність титанових сплавів полягає в тому, що він не збільшує відношення -станів решітки c/a, як більшість елементів сплаву, а зменшує відношення, тим самим покращуючи утворення фази та уникаючи тривалого використовувати. Під час процесу відбувається окрихчення сплаву.
Основними характеристиками титанового сплаву GR5 є відмінні комплексні властивості та хороша продуктивність процесу. Титановий сплав GR5 має помірну міцність при кімнатній температурі та міцність при високій температурі, хороший опір повзучості та термічну стабільність, високу стійкість до втоми та стійкість до поширення тріщин у морській воді, а також задовільну в’язкість до руйнування та стійкість до корозії під впливом термічної солі. Він також менш чутливий до водню, ніж сплави Ti-4AL-1.5Mn і Ti-2AL-1.5Mn, і підходить для виготовлення різних деталей, що працюють у широкому діапазоні температурний діапазон -196~450 градусів, особливо деталі, розроблені з використанням принципу обмеження толерантності до пошкоджень. Титановий сплав GR5 також має чудову технологічну пластичність і надпластичність і підходить для формування з використанням різних методів обробки тиском, а також для зварювання та механічної обробки різними способами.
Основними напівфабрикатами з титанового сплаву GR5 є прутки, поковки, тонкі плити, товсті пластини, профілі та дріт тощо, які також використовуються у виливках (ZGR5).
Титановий сплав GR5ELI
GR5ELI є вдосконаленою версією GR5. Основна його відмінність полягає в різному вмісті Al і меншому вмісті міжвузлевих елементів Fe, N, H і O.
Титановий сплав GR5ELI став медичним хірургічним імплантатом завдяки його хорошій біосумісності, низькому модулю пружності, низькій щільності, хорошим антикорозійним властивостям, нетоксичності, високій межі текучості, тривалому терміну служби втоми, великій пластичності при кімнатній температурі та легкому формуванню. ідеальний матеріал для речей. Медичні пластини з титанового сплаву GR5ELI в основному використовуються для ремонту черепа, кісткової пластики тощо, які мають вищі вимоги до міцності, довговічності, пластичності тощо.
Титановий сплав - це сплав, що складається з титану як основи та інших доданих елементів. Титан має два ізоморфні кристали: титан є ізомером з температурою плавлення 1668 градусів. Він має щільно упаковану структуру гексагональної гратки нижче 882 градусів, яка називається -титан; це тілоцентрована кубічна структура вище 882 градусів. Ладова структура називається бета-титан. Використовуючи різні характеристики двох вищезгаданих структур титану, додаючи відповідні легуючі елементи для поступової зміни температури фазового перетворення та вмісту компонентів, отримують титанові сплави з різними структурами.
А вміст домішкового елемента Fe міцність знижується, але в'язкість може бути значно покращена. GR5 ELI має хорошу пластичність, міцність, хороші зварювальні характеристики та низькі температури, і широко використовується у важливих галузях, таких як кріогенна техніка, медичне обслуговування, судна та літаки.
Сплав GR5 можна використовувати в середовищі з нормальною або високою температурою, а сплав GR5ELI можна використовувати в середовищі з наднизькими температурами.
Титановий сплав GR5 і титановий сплав GR5ELI мають подібні класи: T-6A-4V/Grade 5 (американський клас), BT 6 (російський сорт), IMI 318 (британський сорт), TiAI6V4 (німецький сорт). ).
Виробництво медичного обладнання: для ушкоджень кісток і суглобів, спричинених травмами та пухлинами в організмі людини, титан і титанові сплави використовуються для виготовлення штучних суглобів, кісткових пластин і гвинтів, які зараз широко використовуються в клінічних цілях. Також використовується в тазостегнових суглобах (включаючи головки стегнових кісток), колінних суглобах, ліктьових суглобах, п’ястно-фалангових суглобах, міжфалангових суглобах, нижніх щелепах, штучних хребцях (ортези для хребта), кардіостимуляторах, штучних серцях (серцеподібні клапани), штучних зубних імплантатах, титано- нікелева ортодонтія та титанові сітки в пластиці черепа та ін.
Титан і титанові сплави отримують все більшу увагу через їхню високу питому міцність, біосумісність і хорошу корозійну стійкість до рідин організму.
Ti 6Al-4V ELI є маркою Ti 6Al-4V з меншими структурними проміжками, яка може досягти максимальної міцності та підходить для морської води та низьких температур. Ця марка сплаву зазвичай використовується в відпаленому стані. Ti 6Al-4V є кращим матеріалом у галузі медичних імплантатів.
Виробничий процес такий: середній релаксаційний відпал при 900-120 градусах Фаренгейта протягом 1-4 годин і охолодження повітрям. Подвійний відпал, круглі прутки та поковки відпалюють у розчині при температурі бета-переходу 50-100 градусів за Фаренгейтом, витримують щонайменше 1 годину, потім охолоджують на повітрі, а потім знову нагрівають до 1300-1400 градусів за Фаренгейтом, витримують щонайменше 1 годину, потім охолоджують на повітрі. Після зварювання придатний релаксаційний відпал.
