チタン合金 Ti64

チタン合金は、その驚異的な強度対重量比、卓越した耐食性、優れた生体適合性で尊敬されています。これらの合金の中で、Ti64は別名チタン合金 Ti64Ti64は、その広範な用途と良好な特性のために際立っている。この記事では、Ti64の複雑さを深く掘り下げ、詳細な概要を提供し、その組成、特性、用途、様々なグレードを探ります。さらに、さまざまな金属粉末モデルを比較し、長所と短所を論じ、この注目すべき合金に関するよくある質問にも対応する。

チタン合金Ti64の概要

Ti64は、6%アルミニウムと4%バナジウムから成るチタン合金です。軽量かつ高強度であるため、航空宇宙、医療、工業用途に広く使用されています。この合金は、優れた機械的特性、優れた耐食性、優れた熱安定性を示し、様々な厳しい環境下でも汎用性と信頼性を発揮します。

構成チタン合金 Ti64

Ti64のユニークな特性は、その正確な元素組成に由来する。ここでは、この合金を構成しているものを詳しく見てみよう：

エレメント	構成（%）
チタン	90
アルミニウム	6
バナジウム	4
鉄	≤ 0.25
酸素 (Sanso)	≤ 0.20
炭素	≤ 0.08
窒素 (Chisso)	≤ 0.05
水素	≤ 0.015
その他	≤ 0.40

チタン合金Ti64の特性

Ti64はその優れた機械的特性で有名です。主な特徴をいくつか紹介しよう：

プロパティ	価値
密度	4.43 g/cm³
引張強度	900MPa（分）
降伏強度	830 MPa（分）
ヤング率	113.8 GPa
伸長	14%
硬度	349 HV
融点 (Yūten)	1604°C

チタン合金Ti64の特徴

高い強度重量比： Ti64は強靭でありながら軽量であるため、軽量化が重要な用途に最適である。
優れた耐食性： この合金は、海洋や酸性条件など、さまざまな環境下で耐腐食性を発揮する。
良好な熱安定性： Ti64は高温でも特性を維持し、高温用途に適している。
生体適合性： 無毒性であるため、医療用インプラントや医療機器に適している。
作業性： 機械加工は難しいが、鍛造、溶接、熱処理を効果的に行うことができる。

チタン合金Ti64の用途

Ti64のユニークな特性は、様々な分野での使用を可能にする。以下に注目すべき用途をいくつか紹介しよう：

アプリケーション	説明
航空宇宙	強度が高く軽量であるため、機体、ジェットエンジン、宇宙船に使用される。
医療機器	生体適合性と耐食性に優れ、インプラントや補綴物によく使用される。
自動車の	コネクティングロッドやエキゾーストシステムなどの高性能車に採用されている。
船員	海水腐食に強いため、造船や海洋構造物に適している。
産業	耐久性と耐食性に優れ、化学処理プラントや熱交換器に使用されている。

仕様、サイズ、等級、規格

チタン合金Ti64は、様々な用途に合わせて様々なグレードと仕様があります。以下はその概要である：

グレード	仕様	サイズ範囲 (mm)	スタンダード
5	Ti-6Al-4V	シート0.5-100	ASMB265、AMS4911
23	Ti-6Al-4V ELI	バー：10-400	アストマ F136、ISO 5832-3
24	Ti-6Al-4V	プレート5-100	ASMB265、AMS4907
35	Ti-6Al-4V	チューブ：10～200本	アストレムB337、アストレムB338
44	Ti-6Al-4V	鍛造品50-500	午前4928号、午前4967号

サプライヤーと価格詳細

高品質のTi64を調達するには、信頼できるサプライヤーを見つけることが重要です。ここでは、いくつかの注目すべきサプライヤーのリストと、参考価格を紹介する：

サプライヤー	国	価格帯（米ドル/kg）	連絡先
エーティーアイ	アメリカ	100-200	www.atimetals.com
VSMPO-AVISMA	ロシア	90-180	www.vsmpo.ru
宝吉チタン	中国	80-170	www.baoji-titanium.com
チタン産業	グローバル	95-185	www.titanium.com
タイメット	アメリカ	105-195	www.timet.com

の長所と短所を比較するチタン合金 Ti64

Ti64には多くの利点があるが、その利点と限界を天秤にかけることが不可欠だ：

アスペクト	利点	限界
強さ	高い強度重量比	他の金属に比べて高価
耐蝕性	過酷な環境下でも優れた性能を発揮	特殊な加工技術が必要
熱安定性	高温でも特性を維持	適切な潤滑がないと、カジリや摩耗が発生しやすい。
生体適合性	医療用インプラントへの安全性	溶接が難しい場合がある
操作性	成形、鍛造、熱処理など多用途に使用可能	高品位素材の入手には限界がある

チタン合金Ti64用金属粉末モデル

金属粉末は、積層造形やその他の粉末冶金アプリケーションに不可欠です。ここではTi64粉末の具体的なモデルをご紹介します：

Ti64-G1:様々なAMプロセスに適した幅広い粒度分布を持つ汎用パウダー。
Ti64-G2:流動性と密度が向上し、レーザー粉末溶融に最適。
Ti64-HIP:熱間静水圧プレス用に最適化され、高い密度と機械的特性を持つ。
Ti64-SP:優れた流動特性を持つ選択的レーザー焼結用に設計された球状粉末。
Ti64-E:高性能用途向け酸素含有量を制御した電子ビーム溶解粉末。
Ti64-FS:バインダージェットとコールドスプレー用途の微細球状粉末。
Ti64-AM:アディティブ・マニュファクチャリング用にカスタマイズされ、安定した印刷品質のために粒子径範囲が狭い。
Ti64-CP:化学的に純粋な粉末で、高い生体適合性を必要とする医療用インプラントに適している。
Ti64-HT:熱安定性が要求される用途向けの高温グレード。
Ti64-LF:コンタミネーションを最小限に抑える必要がある航空宇宙用途向けの低フッ化物タイプ。

他のチタン合金と比較した利点と限界

他のチタン合金と比較した場合、Ti64は際立っているが、トレードオフもある：

チタン合金	Ti64より優れている点	Ti64との比較
Ti-3Al-2.5V	優れた成形性と溶接性	強度と熱安定性が低い
Ti-5Al-2.5Sn	より高い温度性能	生体適合性と加工性が低い
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo	優れた高温性能	高コストと低稼働率
Ti-6Al-7Nb	より優れた生体適合性	強度が低い
Ti-8Al-1Mo-1V	優れた高温強度	加工や機械化がより困難

FAQ

Ti64に関する一般的な質問については、こちらの便利なFAQセクションをご覧ください：

質問	回答
Ti64が航空宇宙用途でこれほど人気があるのはなぜか？	高い強度対重量比と優れた耐食性により、理想的な材料となっている。
Ti64は医療用インプラントに適していますか？	そう、生体適合性と無毒性により、インプラントに好まれるのだ。
Ti64は純チタンと比べてどうですか？	Ti64は純チタンより強く、耐熱性が高いが、わずかに重い。
Ti64は簡単に溶接できるのか？	Ti64の溶接は困難な場合があり、汚染を避けるために特別な技術を必要とする。
Ti64の加工における主な課題は何ですか？	その硬さとかじりやすい性質から、専門的な道具と技術が必要とされる。
Ti64は海水腐食に強いですか？	はい、海水腐食に対して優れた耐性を示し、海洋での使用に適しています。
Ti64粉末は積層造形でどのように使用されるのか？	SLS、EBM、レーザー粉末床溶融などのさまざまなプロセスで使用される。
Ti64の一般的な価格帯は？	サプライヤーや仕様にもよるが、1kgあたり$80～$200。
Ti64の環境面での懸念はありますか？	生産工程はエネルギー