Kemijski sastav Gr5 titana

Glavni legirajući elementi legure titana Grade 5 su aluminij (Al) kao alfa stabilizator i vanadij (V) kao beta stabilizator. Njihov specificirani rasponi sastava su:

Aluminij (Al): 5,5% – 6,75% težinski

Vanadij (V): 3,5% – 4,5% težine

Aluminij poboljšava vlačnu čvrstoću, otpornost na puzanje i modul elastičnosti, dok vanadij povećava duktilnost, žilavost i kovljivost. Titan je element ravnoteže.

Intersticijski elementi kao što su kisik, dušik i vodik snažno utječu na mehanička svojstva, posebice na duktilnost i žilavost loma. Navedene su stroge gornje granice:

Kisik (O): manje od ili jednako 0,20% težine

Dušik (N): manje od ili jednako 0,05% po težini

Vodik (H): manje od ili jednako 0,015% težine

Kisik i dušik povećavaju čvrstoću i tvrdoću, ali smanjuju rastezljivost. Vodik se mora strogo kontrolirati kako bi se spriječila vodikova krtost, koja može dovesti do pucanja tijekom rada.

Željezo je uobičajeni beta-stabilizirajući element nečistoće u legurama titana. Za standardnu ​​leguru titana Grade 5:

Željezo (Fe): Manje od ili jednako 0,40% težine

Prekomjerna količina željeza može uzrokovati mikrostrukturnu nehomogenost i utjecati na dosljednost mehaničkih svojstava.

Da, legura titana Grade 5 ima dobro utvrđene stupnjeve s niskim sadržajem kisika i visokom čistoćom, koji se najčešće nazivaju Grade 5 ELI (Extra Low Interstitial).

Grade 5 ELI dizajniran je za primjene koje zahtijevaju izuzetno visoku žilavost, otpornost na zamor i pouzdanost, kao što su biomedicinski implantati i kritične zrakoplovne komponente. U usporedbi sa standardnim razredom 5, ima mnogo strožiju kontrolu intersticijskih i nečistoćih elemenata:

Kisik (O): Manje od ili jednako 0,13% (znatno niže od standardnih 0,20%)

Željezo (Fe): Manje od ili jednako 0,25%

Ukratko, standardni stupanj 5 (Ti‑6Al‑4V) ima definirane raspone za Al, V, O, N, H i Fe, dok stupanj 5 ELI pruža opciju niske razine kisika i visoke čistoće za aplikacije visokih performansi i visoke pouzdanosti.