Najpoznatiji uobičajeni naziv za leguru titana ti-6Al-4v jeTitanij 5. razreda(često skraćeno na "Ti razred 5" u industrijskim kontekstima). Ova oznaka nije proizvoljna - definirana je globalnim materijalnim standardima (kao što su ASTM međunarodni standardi, npr. ASTM B265 za titanijski list/ploču, ASTM B348 za balove titana, a AMS 4928 za aeroziranje-}} stupanj TI-6AL-a.
Ti - 6AL - 4V zarađuje svoj status kao "5. razred" zbog toga što je najsvestranija i široko korištena legura titana širom svijeta. Njegov sastav - 6% aluminij (koji povećava čvrstoću i stabilnost) i 4% vanadij (koji poboljšava duktilnost i smanjuje krhkost) - udara iznimnu ravnotežu mehaničkih svojstava (čini se da je industrijska otpornost, a Aur-uteg, utroši (npr. Komponente motora zrakoplova, strukture zrakoplovnih okvira), medicinski uređaji (npr. Ortopedski implantati, stomatološka udara), automobilski (dijelovi visokih performansi) i morski inženjering (komponente otporne na koroziju). Za razliku od čistih razreda titana (npr. Razred 2) ili drugih legura, oznaka "5. razreda" TI-6AL-4V univerzalno je shvaćena u proizvodnji, lancima opskrbe i inženjerskom dizajnu kako bi se posebno odnosila na ovaj sastav 6AL-4V.
Snaga prinosa Ti - 6AL-4v nije fiksna vrijednost-to se značajno razlikuje na temelju legurestanje obrade(koja određuje njegovu mikrostrukturu) i, u manjoj mjeri, njegov oblik (npr. List, traka, kovanje). Snaga prinosa je kritična u inženjerstvu jer predstavlja stres pri kojem se materijal počinje trajno deformirati (plastična deformacija), a ne samo elastično (nadoknadiva deformacija). Ispod su tipični rasponi čvrstoće prinosa za najčešća stanja obrade TI-6AL-4V, usklađena s industrijskim standardima (npr. ASTM, AMS):
Oglašeni Ti-6AL-4V:
Žarenje uključuje grijanje legure na temperaturu ispod beta - Transus (obično 700–800 stupnjeva, ili 1292–1472 stupnjeva f), nakon čega slijedi sporo hlađenje. Ovaj postupak omekšava materijal, poboljšava duktilnost i stvara ujednačenu mikrostrukturu "alfa- beta" (mješavina alfa i beta titanium faza).
Tipična čvrstoća prinosa:860 MPA do 930 MPa(ekvivalent 124.700 psi do 134.900 psi).
Primjer standardne specifikacije: ASTM B265 zahtijeva minimalnu čvrstoću prinosa od 860 MPa za žalost Ti-6AL-4V lima/ploče.
Rješenje - tretirano i ostari (STA) Ti-6AL-4V:
STA postupak uključuje dva koraka: (1) "tretman rješenja" {- zagrijavanje legure iznad njene beta - Transsus (≈995 stupnjeva ili 1823 stupanj f) kako bi ga pretvorio u jednu beta fazu, a zatim ugasio (brzo hlađenje) da bi se beta faza zarobila; (2) "Starenje" - ponovno zagrijavanje na nižu temperaturu (480–595 stupnjeva, ili 896–1103 stupnjeva f) kako bi se taložila fine alfa - fazne čestice unutar beta matrice. To stvara jaču, težu mikrostrukturu.
Tipična čvrstoća prinosa:1.030 MPa do 1.100 MPa(ekvivalentno 149.400 psi do 159.500 psi).
Primjer Standardne specifikacije: AMS 4928 (zrakoplovstvo - stupanj Stai-6AL-4V) nalaže minimalnoj čvrstoći prinosa od 1,034 MPa (150 000 psi).
Vruće - radio ti-6al-4v:
Vrući rad (npr. Kovanje, kotrljanje na temperaturama iznad 600 stupnjeva ili 1112 stupnjeva F) deformira leguru dok je duktilna, usavršavajući njegovu strukturu zrna. Snaga prinosa ovdje pada između žarenih i stanja STA.
Tipična čvrstoća prinosa:900 MPa do 980 MPa(ekvivalentno 130.500 psi do 142.100 psi).
Važno je napomenuti da se mogu pojaviti manje varijacije između proizvođača zbog suptilnih razlika u čistoći sirovina, parametara obrade (npr. Vrijeme/temperature žarenja) ili metoda ispitivanja (npr. Geometrija uzorka testnog zatezanja na ASTM E8).
Vlačna čvrstoća (koja se naziva i vrhunska vlačna čvrstoća, UTS) je maksimalni napon koji materijal može izdržati prije lomljenja pod napetošću. Poput čvrstoće prinosa, zatezna čvrstoća Ti-6AL-4v uvelike ovisi o njegovomstanje obrade(mikrostruktura) i oblik. Ispod su tipični rasponi vlačne čvrstoće za ključne države obrade, u skladu s globalnim industrijskim standardima:
Oglašeni Ti-6AL-4V:
Alfa - beta mikrostrukture prioritet prioritet duktilnosti i žilave u odnosu na maksimalnu čvrstoću, ali još uvijek nudi visoku vlačnu čvrstoću u odnosu na mnoge metale (npr. Aluminijske legure, ugljični čelik).
Tipična vlačna čvrstoća:930 MPa do 1.000 MPa(ekvivalentno 134.900 psi do 145.000 psi).
Standardni zahtjev: ASTM B265 Određuje minimalnu čvrstoću zatezanja od 930 MPa za žarku Ti-6AL-4V lima/ploče.
Rješenje - tretirano i ostari (STA) Ti-6AL-4V:
Ispunjene alfa čestice STA procesa značajno pojačavaju beta matricu, što dovodi do najveće vlačne čvrstoće među uobičajenim ti - 6AL - 4V stanja-kritična za aplikacije s visokim opterećenjima poput zrakoplovnih pričvršćivača ili medicinskih implantata.
Tipična vlačna čvrstoća:1.100 MPa do 1.170 MPa(ekvivalentno 159.500 psi do 169.700 psi).
Standardni zahtjev: AMS 4928 zahtijeva minimalnu vlačnu čvrstoću od 1.103 MPa (160 000 psi) za Sta Ti-6AL-4V.
Vruće - radio ti-6al-4v:
Vrući rad usavršava veličinu zrna i poravnava mikrostrukturne faze, što rezultira vlačnom čvrstoćom koja je veća od žarenog materijala, ali nižim od STA.
Tipična vlačna čvrstoća:980 MPa do 1.050 MPa(ekvivalent 142.100 psi do 152.300 psi).