Bevezetés
Ipari beszerzéseknéltitán huzal, a 2. és az 5. osztály általában a leggyakrabban mérlegelt választás a vásárlók körében. Mivel sok éve dolgozunk a titániparban, tudjuk, hogy az anyagválasztás közvetlenül befolyásolja terméke teljesítményét és költségvetését. Egyszerűen fogalmazva,2. évfolyamnagyobb a korrózióállósága és5. évfolyamnagyobb szilárdságú.
áttekintés
Attól függően, hogy a Gr2 milyen minőségű, körülbelül 345 MPa vagy 483 MPa terület lehet. A Gr2 (UNS R50400) egy tiszta titán 99,2%-ot meghaladó titántartalommal és rendkívül alacsony szennyeződéstartalommal. Ez a nagy-tisztaságú titán kiváló kémiai stabilitással és rugalmassággal ruházza fel, jellemzően 20%-ot meghaladó nyúlási rátával. Ez azt jelenti, hogy a 2. osztályú titánhuzal nagyon könnyen szövik, hidegen kovácsolható és hajlítható.
Ha az alkalmazás összetett alakfeldolgozást igényel, vagy a kiváló korrózióállóságot hangsúlyozza (például vegyi szűrők, orvosi eszközök, szemüvegkeretek vagy anódfüggesztők), akkor kétségtelenül a 2-es fokozatú titánhuzal a költséghatékony első választás.
Az 5. fokozat egy alfa-béta-titánötvözet (Ti-6Al-4V/UNS R56400), amely alfa-béta 6% alumíniumból és 4% vanádiumból áll. Ezek a fémek megváltoztatják a titán fizikai tulajdonságait, ami körülbelül 895 MPa-ra növeli szakítószilárdságukat, ami körülbelül 2,6-szorosa a 2. osztályú titánötvözetekéinek. Bár a keménység növekedése nagyobb kihívást jelent a hidegen történő megmunkálásban, és gyakran melegalakítást igényel, a végső könnyű súly és a nagy szilárdság szempontjából megéri.
Ezért, ha anyagokat keres repülőgép-kötőelemekhez, versenyrugókhoz, csúcskategóriás-kerékpár-tartozékokhoz vagy orvosi implantátumokhoz, és a költségvetése viszonylag elegendő, akkor kétségtelenül az 5-ös titánhuzal a legmegbízhatóbb választás.
A GR2 és GR5 anyagjellemzőinek összehasonlító táblázata:
| Összehasonlító dimenzió | 2. fokozat (kereskedelmileg tiszta titán/TA2) | 5. fokozat (Ti-6Al-4V / TC4) |
| Anyag típusa | Kereskedelmileg tiszta titán (egy{0}}fázisú) | + Titán ötvözet |
| Fő összetétel | Több vagy egyenlő, mint 99,2% titán, nyomokban oxigénnel és vassal | Titán bázis, ~6% alumínium (Al), ~4% vanádium (V) |
| Sűrűség | Kb. . 4.51 g/cm³ | Kb. . 4.43 g/cm³ |
| Szakítószilárdság | 345 - 483 MPa | 895 MPa vagy annál nagyobb (legfeljebb 1100+ MPa hőkezelés után) |
| Megnyúlás | 20% vagy annál nagyobb (kiváló rugalmasság) | Nagyobb vagy egyenlő, mint 10% (Viszonylag alacsonyabb) |
| Keménység | Alsó (kb. . 150-210 HB) | Magasabb (lágyított: kb. . 30-34 HRC) |
| Korrózióállóság | Kiváló (erős oxidáló közegben kiváló) | Kiváló (erős savakban valamivel alacsonyabb, mint a GR2) |
| Hideg alakíthatóság | Kiváló (Könnyen hidegen hajlítható és mélyhúzás) | Gyenge (általában melegalakítást igényel) |
| Hegeszthetőség | Kiváló | Jó (szigorú argonvédelmet és magas szakértelmet igényel) |
| Max szervizhőm. | Kb. . 300 fok - 425 fok | Kb. . 400 fok - 500 fok |
Összességében, ha a projekt a könnyű formázásra és a költségkontrollra összpontosít, akkor a 2. szintű anyagok az a választás, amelyet habozás nélkül meg kell tennie; Ha a végső szilárdság/tömeg arányra és a magas hőmérséklet-állóságra törekszik, akkor az 5-ös osztályú anyagok a legjobb választás.