تفاوت بین آلیاژهای تیتانیوم TC4 و TC4ELI

آلیاژ تیتانیوم TC4
آلیاژ تیتانیوم TC4 نوعی آلیاژ تیتانیوم است که با موفقیت توسط ایالات متحده در سال 1954 ساخته شد و حاوی 6% عنصر تثبیت کننده و 4% عنصر تثبیت کننده V است. ترکیب اسمی آلیاژ تیتانیوم TC4 دارای آلومینیوم معادل 6 است. }، معادل وانادیوم 4.0، و حالت آنیل شده حاوی 10%-15% از فاز. Al با تقویت محلول جامد فاز در سیستم Ti-Al-V تقویت می شود تا استحکام آلیاژ در دمای اتاق و خواص تقویت گرما را افزایش دهد، و V یکی از معدود عناصر آلیاژی در آلیاژهای تیتانیوم است که می تواند استحکام و استحکام را افزایش دهد. بهبود انعطاف پذیری V یکی از معدود عناصر آلیاژی در آلیاژهای تیتانیوم است که هم استحکام و هم انعطاف پذیری را بهبود می بخشد. شبکه حالت، همانطور که در مورد اکثر عناصر آلیاژی است، بلکه آن را کاهش می دهد، بنابراین تشکیل فاز را افزایش می دهد و از شکنندگی آلیاژ در طول طولانی مدت جلوگیری می کند. خدمات
ویژگی های اصلی آلیاژ تیتانیوم TC4 عملکرد جامع عالی و عملکرد فرآیند خوب است. آلیاژ تیتانیوم TC4 دارای استحکام متوسط ​​در دمای اتاق و استحکام دمای بالا، مقاومت در برابر خزش و پایداری حرارتی، مقاومت در برابر خستگی بالا و مقاومت در برابر ترک خوردگی در آب دریا، و همچنین چقرمگی شکست رضایت بخش و مقاومت در برابر خوردگی تنش نمک داغ، حساسیت به هیدروژن نیز می باشد. کوچکتر از آلیاژهای TC2، TC1 و برای تولید{4}}~450 درجه طیف وسیعی از آلیاژها مناسب است. آلیاژها 196 ~ 450 درجه طیف وسیعی از دمای کار در انواع قطعات، به ویژه با استفاده از اصل تحمل آسیب، طراحی قطعات را محدود می کند. آلیاژ تیتانیوم TC4 همچنین دارای انعطاف پذیری فرآیند عالی و فوق انعطاف پذیری است، مناسب برای قالب گیری با انواع روش های ماشینکاری فشار، و انواع روش های جوشکاری و ماشینکاری.
اشکال اصلی نیمه تمام آلیاژهای تیتانیوم TC4 عبارتند از میله ها، آهنگری، ورق ها، صفحات، پروفیل ها و سیم ها و غیره. همچنین برای ریخته گری (ZTC4) استفاده می شود.
آلیاژ تیتانیوم TC4ELI
TC4ELI یک نسخه اصلاح شده از TC4 است، تفاوت اصلی در محتوای متفاوت Al و محتوای کمتر عناصر بینابینی Fe، N، H و O است. تفاوت اصلی این است که TC4ELI نسخه اصلاح شده TC4 است.

آلیاژ تیتانیوم TC4ELI به دلیل زیست سازگاری خوب، مدول الاستیسیته کم، چگالی کم، مقاومت در برابر خوردگی خوب، غیرسمی بودن، استحکام تسلیم بالا، عمر خستگی طولانی، انعطاف پذیری بالا در دمای اتاق و سهولت آن به ماده ایده آلی برای ایمپلنت های جراحی پزشکی تبدیل شده است. از قالب گیری ورق آلیاژ تیتانیوم پزشکی TC4ELI عمدتاً برای ترمیم استخوان جمجمه، پیوند استخوان و غیره استفاده می شود که دارای الزامات بالاتری برای استحکام، عمر خستگی، انعطاف پذیری و غیره است.
آلیاژ تیتانیوم آلیاژی است که از تیتانیوم به عنوان پایه و سایر عناصر تشکیل شده است. تیتانیوم دارای دو نوع کریستال همگن و ناهمگن است: تیتانیوم یک ایزومر عنصری همگن با نقطه ذوب 1668 درجه و ساختار شبکه‌ای شش ضلعی متراکم است که وقتی کمتر از 882 درجه باشد به نام تیتانیوم شناخته می‌شود و یک بدنه است. ساختار شبکه مکعبی متمرکز، که به عنوان تیتانیوم شناخته می شود، زمانی که در بالا باشد 882 درجه. استفاده از خصوصیات متفاوت تیتانیوم در دو ساختار فوق، عناصر آلیاژی مناسب را اضافه می کند، به طوری که دمای انتقال فاز و محتوای اجزاء به تدریج تغییر می کند و سازمان های مختلف آلیاژهای تیتانیوم (آلیاژهای تیتانیوم) به دست می آید.
آلیاژ تیتانیوم TC4 ELI در آلیاژ TC4 بر اساس کاهش عنصر شکاف C، O، N و محتوای عناصر ناخالص Fe، قدرت کاهش یافته است، اما می تواند به طور قابل توجهی چقرمگی را بهبود بخشد. TC4 ELI دارای انعطاف پذیری، چقرمگی، عملکرد جوش خوب و عملکرد دمای پایین است که به طور گسترده در مهندسی برودتی، مراقبت های پزشکی، کشتی ها و هواپیماها و سایر مناطق مهم استفاده می شود.
آلیاژ TC4 را می توان در محیط معمولی یا محیط با دمای بالا استفاده کرد، آلیاژ TC4ELI را می توان در محیط با دمای بسیار پایین استفاده کرد.
گریدهای مشابه آلیاژ تیتانیوم TC4 و آلیاژ تیتانیوم TC4ELI عبارتند از: T-6A-4V/Grade 5 (درجه‌های ایالات متحده)، BT 6 (درجه‌های روسی)، IMI 318 (گریدهای انگلیسی)، TiAI6V4 (گریدهای آلمانی). ).
ساخت تجهیزات پزشکی در بدن انسان به دلیل تروما، تومورهای ناشی از صدمات استخوان و مفاصل، استفاده از تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم در ساخت مفاصل مصنوعی، صفحات استخوانی و پیچ‌ها، اکنون به طور گسترده در عمل بالینی استفاده می‌شود. همچنین در مفاصل لگن (از جمله سر استخوان ران)، مفاصل زانو، مفاصل آرنج، مفاصل متاکارپوفالانژیال، مفاصل بین فالانژیال، فک پایین، مهره‌های مصنوعی (ارتز نخاعی)، پوسته‌های ضربان ساز قلب، قلب مصنوعی (دریچه‌های قلب)، ایمپلنت‌های دندان مصنوعی، تیتانیوم استفاده می‌شود. دندان های ارتودنسی نیکل و مش تیتانیوم در جراحی پلاستیک جمجمه و غیره
تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم به دلیل استحکام ویژه بالا، زیست سازگاری و مقاومت در برابر خوردگی توسط مایعات بدن اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند.

Ti 6Al-4V ELI یک درجه از Ti 6Al-4V با شکاف‌های کوچک‌تر است که حداکثر چقرمگی را برای محیط‌های آب دریا و دمای پایین ممکن می‌سازد. این درجه معمولاً در شرایط آنیل شده استفاده می شود و Ti 6Al-4V انتخاب خوبی برای ایمپلنت های پزشکی است.
فرآیند تولید شامل بازپخت آرامش در 900-120 درجه فارنهایت به مدت 1-4 ساعت و خنک کردن هوا است. فرآیند بازپخت دوبل، میله‌های گرد و آهنگری به این صورت است: بازپخت محلول در دمای تبدیل بتا 50-100 درجه فارنهایت، حداقل 1 ساعت نگه دارید و هوا خنک شود، سپس مجدداً در 1300-1400 درجه فارنهایت گرم می‌شود، برای مدت زمان نگه دارید. حداقل 1 ساعت و هوا خنک شود. آنیل ریلکسی پس از جوشکاری مناسب است.