Stop tytanu Ti64

Stopy tytanu są cenione za imponujący stosunek wytrzymałości do masy, wyjątkową odporność na korozję i doskonałą biokompatybilność. Wśród tych stopów, Ti64, znany również jako stop tytanu Ti64wyróżnia się szerokim zastosowaniem i korzystnymi właściwościami. Niniejszy artykuł zagłębia się w zawiłości Ti64, zapewniając szczegółowy przegląd, badając jego skład, właściwości, zastosowania i różne gatunki. Ponadto porównamy różne modele proszków metali, omówimy zalety i wady oraz odpowiemy na często zadawane pytania dotyczące tego niezwykłego stopu.

Przegląd stopu tytanu Ti64

Ti64 to stop tytanu składający się z 6% aluminium i 4% wanadu. Połączenie niskiej wagi i wysokiej wytrzymałości sprawia, że jest to popularny wybór w zastosowaniach lotniczych, medycznych i przemysłowych. Stop ten wykazuje doskonałe właściwości mechaniczne, doskonałą odporność na korozję i dobrą stabilność termiczną, dzięki czemu jest wszechstronny i niezawodny w różnych wymagających środowiskach.

Skład Stop tytanu Ti64

Unikalne właściwości Ti64 wynikają z jego precyzyjnego składu pierwiastkowego. Oto bliższe spojrzenie na to, co składa się na ten stop:

Element	Skład (%)
Tytan	90
Aluminium	6
Wanad	4
Żelazo	≤ 0.25
Tlen	≤ 0.20
Węgiel	≤ 0.08
Azot	≤ 0.05
Wodór	≤ 0.015
Inni	≤ 0.40

Właściwości stopu tytanu Ti64

Ti64 słynie z doskonałych właściwości mechanicznych. Oto kilka kluczowych cech:

Nieruchomość	Wartość
Gęstość	4,43 g/cm³
Odporność na rozciąganie	900 MPa (min)
Wytrzymałość graniczna	830 MPa (min)
Moduł sprężystości	113,8 GPa
Wydłużenie	14%
Twardość	349 HV
Temperatura topnienia	1604°C

Charakterystyka stopu tytanu Ti64

• Wysoki stosunek wytrzymałości do wagi: Ti64 jest wytrzymały, a jednocześnie lekki, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań, w których kluczowa jest oszczędność wagi.
• Doskonała odporność na korozję: Stop jest odporny na korozję w różnych środowiskach, w tym w warunkach morskich i kwaśnych.
• Dobra stabilność termiczna: Ti64 zachowuje swoje właściwości w podwyższonych temperaturach, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wysokotemperaturowych.
• Biokompatybilność: Jego nietoksyczny charakter sprawia, że nadaje się do implantów i urządzeń medycznych.
• Urabialność: Chociaż obróbka mechaniczna może być trudna, można go skutecznie kutować, spawać i poddawać obróbce cieplnej.

Zastosowania stopu tytanu Ti64

Unikalne właściwości Ti64 umożliwiają jego wykorzystanie w różnych dziedzinach. Oto kilka godnych uwagi zastosowań:

Aplikacja	Opis
Astronautyka	Używany w płatowcach, silnikach odrzutowych i statkach kosmicznych ze względu na swoją wytrzymałość i lekkość.
Urządzenia medyczne	Powszechnie stosowany w implantach i protetyce ze względu na swoją biokompatybilność i odporność na korozję.
Motoryzacja	Stosowany w pojazdach o wysokich osiągach do komponentów takich jak korbowody i układy wydechowe.
Marynarz	Nadaje się do budowy statków i konstrukcji morskich ze względu na odporność na korozję morską.
Przemysłowy	Stosowany w zakładach przetwórstwa chemicznego i wymiennikach ciepła ze względu na swoją trwałość i odporność na korozję.

Specyfikacje, rozmiary, gatunki i normy

Stop tytanu Ti64 jest dostępny w różnych gatunkach i specyfikacjach dostosowanych do różnych zastosowań. Oto podsumowanie:

Stopień	Specyfikacja	Zakres rozmiarów (mm)	Standardy
5	Ti-6Al-4V	Arkusze: 0.5-100	ASTM B265, AMS 4911
23	Ti-6Al-4V ELI	Słupki: 10-400	ASTM F136, ISO 5832-3
24	Ti-6Al-4V	Płyty: 5-100	ASTM B265, AMS 4907
35	Ti-6Al-4V	Rurki: 10-200	ASTM B337, ASTM B338
44	Ti-6Al-4V	Odkuwki: 50-500	AMS 4928, AMS 4967

Dostawcy i szczegóły dotyczące cen

Znalezienie wiarygodnego dostawcy ma kluczowe znaczenie dla pozyskania wysokiej jakości Ti64. Oto lista kilku godnych uwagi dostawców i orientacyjne ceny:

Dostawca	Kraj	Zakres cen (USD/kg)	Kontakt
ATI	USA	100-200	www.atimetals.com
VSMPO-AVISMA	Rosja	90-180	www.vsmpo.ru
Baoji Titanium	Chiny	80-170	www.baoji-titanium.com
Titanium Industries	Globalny	95-185	www.titanium.com
TIMET	USA	105-195	www.timet.com

Porównanie zalet i wad Stop tytanu Ti64

Chociaż Ti64 oferuje wiele korzyści, ważne jest, aby rozważyć jego zalety i ograniczenia:

Aspekt	Zalety	Ograniczenia
Siła	Wysoki stosunek wytrzymałości do masy	Drogie w porównaniu do innych metali
Odporność przeciwkorozyjna	Doskonała w trudnych warunkach	Wymaga specjalnych technik obróbki
Stabilność cieplna	Zachowuje właściwości w wysokich temperaturach	Podatność na zatarcie i zużycie bez odpowiedniego smarowania
biokompatybilność	Bezpieczny dla implantów medycznych	Spawanie może stanowić wyzwanie
Praktyczność	Wszechstronność w formowaniu, kuciu i obróbce cieplnej	Ograniczona dostępność materiałów wysokiej jakości

Modele proszków metali dla stopu tytanu Ti64

Proszki metali są niezbędne w produkcji addytywnej i innych zastosowaniach metalurgii proszków. Oto kilka konkretnych modeli proszku Ti64, z których każdy jest dostosowany do różnych zastosowań:

1. Ti64-G1: Proszek ogólnego przeznaczenia o szerokim rozkładzie wielkości cząstek, odpowiedni do różnych procesów AM.
2. Ti64-G2: Zwiększona płynność i wyższa gęstość, idealna do laserowej fuzji w złożu proszkowym.
3. Ti64-HIP: Zoptymalizowany do prasowania izostatycznego na gorąco, zapewniający wysoką gęstość i właściwości mechaniczne.
4. Ti64-SP: Sferyczny proszek przeznaczony do selektywnego spiekania laserowego o doskonałych właściwościach płynięcia.
5. Ti64-E: Proszek do topienia wiązką elektronów z kontrolowaną zawartością tlenu do zastosowań wymagających wysokiej wydajności.
6. Ti64-FS: Drobny, sferyczny proszek do rozpylania spoiwa i natryskiwania na zimno.
7. Ti64-AM: Dostosowany do produkcji addytywnej z wąskim zakresem wielkości cząstek dla stałej jakości druku.
8. Ti64-CP: Chemicznie czysty proszek odpowiedni do implantów medycznych wymagających wysokiej biokompatybilności.
9. Ti64-HT: Klasa wysokotemperaturowa do zastosowań wymagających zwiększonej stabilności termicznej.
10. Ti64-LF: Wariant o niskiej zawartości fluoru do zastosowań lotniczych wymagających minimalnego zanieczyszczenia.

Zalety i ograniczenia w porównaniu z innymi stopami tytanu

W porównaniu do innych stopów tytanu, Ti64 wyróżnia się, ale ma też pewne wady:

Stop tytanu	Zalety w porównaniu do Ti64	Ograniczenia w porównaniu do Ti64
Ti-3Al-2.5V	Lepsza formowalność i spawalność	Niższa wytrzymałość i stabilność termiczna
Ti-5Al-2.5Sn	Możliwość pracy w wyższych temperaturach	Mniejsza biokompatybilność i urabialność
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo	Doskonała wydajność w wysokich temperaturach	Wyższy koszt i niższa dostępność
Ti-6Al-7Nb	Lepsza biokompatybilność	Niższa wytrzymałość
Ti-8Al-1Mo-1V	Doskonała wytrzymałość w wysokich temperaturach	Trudniejsze w przetwarzaniu i obróbce

FAQ

Aby odpowiedzieć na najczęściej zadawane pytania dotyczące Ti64, oto przydatna sekcja FAQ:

Pytanie	Odpowiedź
Co sprawia, że Ti64 jest tak popularny w zastosowaniach lotniczych?	Wysoki stosunek wytrzymałości do wagi i doskonała odporność na korozję sprawiają, że jest to idealne rozwiązanie.
Czy Ti64 nadaje się do implantów medycznych?	Tak, jego biokompatybilność i nietoksyczność sprawiają, że jest to preferowany wybór w przypadku implantów.
Jak Ti64 wypada w porównaniu z czystym tytanem?	Ti64 jest mocniejszy i bardziej odporny na ciepło, ale nieco cięższy niż czysty tytan.
Czy Ti64 można łatwo spawać?	Spawanie Ti64 może być trudne i wymaga specjalnych technik, aby uniknąć zanieczyszczenia.
Jakie są główne wyzwania związane z obróbką Ti64?	Jego twardość i tendencja do żółknięcia wymagają specjalistycznych narzędzi i technik.
Czy Ti64 jest odporny na korozję w wodzie morskiej?	Tak, wykazuje doskonałą odporność na korozję w wodzie morskiej, dzięki czemu nadaje się do zastosowań morskich.
W jaki sposób proszek Ti64 jest wykorzystywany w produkcji addytywnej?	Jest on stosowany w różnych procesach, takich jak SLS, EBM i laserowa synteza proszków.
Jaki jest typowy przedział cenowy dla Ti64?	W zależności od dostawcy i specyfikacji, waha się od $80 do $200 za kg.
Czy Ti64 wiąże się z jakimiś problemami środowiskowymi?	Proces produkcji może być energooszczędny

poznaj więcej procesów druku 3D