ASTM B265 Gr5 Gr7 チタン合金 チタンプレートシート 0.5mm 医療用技術

製品説明:

ASTM B265は,チタンおよびチタン合金プレートおよびシートに関する要件を規定する.グレード5 (Ti-6Al-4V) およびグレード7 (Ti-0.2Pd) チタン合金はその生物互換性により,特に医療用途に適しています.この文書では,医療用0.5mm厚のプレートとシート製造のためのそれらの特性と適切な技術について調べています.

材料の特徴

1. グレード5 (Ti-6Al-4V)

   • 組成:90%チタン 6%アルミ 4%バナジウム
   • 属性:
     • 高い強度/重量比
     • 疲労耐性も柔らかさも良い
     • バイオ互換性があり 植入物や義肢に最適です
   • 常用: 整形器具,歯科 器具,外科 器具.

2. グレード7 (Ti-0.2Pd)

   • 組成: 90%チタン 0.2%パラディウム
   • 属性:
     • 特に酸性環境では腐食耐性が向上します
     • 良質な機械性能は,5級より少し低いが
   • 常用: 熱交換機やバルブなどの厳しい環境にさらされる医療機器

厚さ0.5mmの製造技術

1. 切る:

   • レーザー 切断: 高精度でクリーンな縁を備えており,複雑なデザインに適しています.
   • 水噴射切削: 厚い材料に有用で,熱歪みを最小限に抑える.
   • メカニカルカット:使用可能だが,縁の質のために追加の仕上げが必要かもしれない.

2. 形状:

   • 冷作業:薄いシートに適し,曲げとスタンプを含む技術.
   • 熱型造形: より複雑な形のために使用され得るが,材料の性質に損傷を防ぐために慎重な温度制御が不可欠である.

3. 溶接:

   • TIG 溶接: 清潔で強い接着を創造する能力のために好まれる.酸化を防ぐために惰性ガスシールドを必要とします.
   • プラズマ弧溶接: 精度を高め,薄い部分に適しています.

4. 仕上げ:

   • 表面処理:アノイド化または受動化により腐食耐性が向上し,生物互換性が向上します.
   • 磨き: 表面が滑らかになるため,細菌の粘着を減らす医療用には重要です.

特徴:

タイタンプレートは,独自の特性により,様々な産業で広く使用されています.鉄鋼より著しく軽く,同等の強度を維持するさらに,チタンは特に海洋環境や化学環境において,例外的な耐腐蝕性を示しています.効率的に製造された部品の使用期間を延長する. 生物相容性により,チタンはインプラントや義肢などの医療用途に適しています.また,機械的性質を失うことなく高温にも耐えることができます.航空宇宙および産業用用途に有利である.

タイタンプレートは,また,比較的溶接が容易で,汎用的な製造と組み立てを可能にします.その良き柔らかいさは,破裂なしに複雑な形状に形成できるようにします.さらに,タイタンの低熱膨張係数は 異なる温度条件下で安定性を保証します精密な用途では極めて重要です.チタンは銅のような金属ほど伝導性が低いものの,特定の用途では十分な電導性を保持しています.最後に,タイタンのプレートは疲労耐性が優れているしたがって,チタンプレートは強度,軽量性,耐久性により多くの分野で優れています.環境要因への耐性.

Ti-6Al-4V 5級チタンに関する紹介

Ti-6Al-4Vは,一般的にグレード5チタンとして知られており,強度,軽量特性,耐腐蝕性の例外的な組み合わせにより,最も広く使用されるチタン合金の一つです.その性質の概要はこちらです構成と用途について

構成

5級チタンには以下の成分が含まれます.

• チタン (Ti): 約90%
• アルミニウム (Al): 約6%
• バナジウム (V): 約4%

この特殊な組成は,チタンの機械的特性を強化し,さまざまな要求のある用途に適しています.

メカニカルプロパティ

• 耐性:Ti-6Al-4Vは,アルファβ相では通常約880 MPa (127 ksi) の高張力強度を示している.この高強度 と 重量 の 比率 に よっ て,航空 航空 機械 や その他の 工学 用途 に 特に 価値 ある もの に なり ます.
• 柔らかさ: 柔らかさが高く,形作や加工が容易である.
• 疲労耐性:この合金には疲労耐性が優れているため,周期的な負荷にさらされる部品に適しています.

耐腐食性

海水や様々な化学的被曝を含む 腐食性のある環境に対して 優れた耐性を示しています この性質は化学加工医療機器も

製造

Ti-6Al-4Vは,製造における多用性で知られています. 簡単に溶接,加工,複雑な形状に形作ることができます. しかし,アルファケース形成などの問題を避けるため,溶接中に特別な注意を払う必要があります.

技術パラメータ:

チタンシートとプレート

製造 工学 プロジェクト の ため に 幅広い 種類 の チタン プレート を 提供 でき ます.その プレート は ご希望 の 仕様 に 準拠 し て 精密 に 切れ ます.また 表面 仕上げ の 種類 も あり ます.

生産基準:

プレートとシートはASTM B265,AMS 4920,ASME SB265,ASTM SB 265,DIN 17860の仕様に従う.

チタン級:

入手可能なグレードには,Gr1,Gr2,Gr10または5 (6Al-4V),7 (Ti-0.15Pd),9 (3Al-2.5V) などが含まれます.

チタンシート表面塗装:

チタンシートには,磨き,磨き,漬け,塗り,ブラシ,ブレーストなどの仕上げが推奨されています.

ASTM B265 Gr5 Gr7 チタンプレートの特性

ASTM B265 Gr5 と Gr7 型チタンプレートの特性

グレード5 (Ti-6Al-4V)

1. 化学組成:

   • チタン: ~90%
   • アルミ: ~6%
   • バナジウム: ~4%

2. メカニカルプロパティ

   • 張力強度: 約880 MPa (127 ksi).
   • 性能強度:約790 MPa (114 ksi).
   • 伸縮: 10-15% (熱処理によって異なります)
   • 硬さ:通常 330~370 HB

3. 腐食耐性: 海水,化学環境,酸化に優れた耐性.

4. 柔らかさ: 柔らかさが良し,形作や加工が可能である.

5. 疲労耐性: 高い疲労耐性,動的負荷に適しています.

グレード7 (Ti-0.2Pd)

1. 化学組成:

   • チタン: ~90%
   • パラジウム: ~0.2%

2. メカニカルプロパティ

   • 張力強度: 約850 MPa (123 ksi).
   • 性能強度: 約780 MPa (113 ksi).
   • 伸縮: 5 級に似ている 約10~15%
   • 硬さ:通常は250〜300HB

3. 耐腐蝕性:特にパラディウムが加わることで酸性環境では,耐腐蝕性が優れている.

4. 柔らかさ: 柔らかさを保ち,形作りに適しています.

5. 疲労耐性:グレード5と同等だが,厳しい環境における耐腐蝕性に重点を置く.

グレード5とグレード7のチタンプレートの違い

グレード5とグレード7のチタンプレートは,どちらも人気のあるチタン合金ですが,構成,特性,および用途で明確な違いがあります.主な違いの分解は以下です:

構成

• グレード5 (Ti-6Al-4V): この合金には90%のチタン,6%のアルミ,4%のバナジウムが含まれます.アルミの追加により強度が向上し,重量が減少します.バナジウムは腐食耐性や溶接性を向上させる.

• グレード7 (Ti-0.2Pd): この合金には90%のチタンと0.2%のパラジウムが含まれています.パラジウムが especially in reducing environments, especially in reducing environments, 腐食耐性を向上させます.化学加工用途で特に効果的になる.

メカニカルプロパティ

• 耐久性:グレード5は,高強度/重量比で知られており,軽量で強い材料を必要とするアプリケーションに理想的です.約880 MPa (127 ksi) の出力強度を持っています.

• 耐腐食性:グレード7は,特に酸性環境では,グレード5と比較して優れた耐腐食性を示します.これは,化学および石油化学産業のアプリケーションに適しています..

製造と溶接可能性

• 溶接性:グレード5は溶接性が良好ですが,アルファケースなどの形成を防ぐために溶接中に熱を注意深く制御する必要があります.

• 7 級: 溶接可能 に も なり ます が,パラジウム の 存在 は 溶接 過程 に 影響 を 及ぼし,腐食 抵抗 を 維持 する ため に 追加 的 な 配慮 が 必要 と なり ます.

申請

• グレード5: 耐久性および軽量性の特徴が重要な航空宇宙,自動車,医療アプリケーションで一般的に使用されます. 適用には機体部品,エンジン部品,そして手術用インプラント.

• グレード7:主に化学加工,海洋環境,および強化された耐腐蝕性が決定的に重要な他のアプリケーションで使用されます.一般的な用途には,熱交換器,圧力容器塩素と硫酸加工の成分.

0.5mmチタンプレートの製造上の考慮事項

ASTM B265チタンプレートの製造には,特に0.5mmの厚さでは,品質と性能を確保するための先進的な製造技術が必要です.材料 の 機械 的 特質 を 向上 さ せる 際 に,望ましい 厚さ を 得る ため に 冷たい ロール は しばしば 用い られ ますこのプロセスは,プレートの寸法と表面の仕上げを正確に制御することを可能にします.タイタンの冷凍加工は,その微細構造を精製するのに役立ちます強化された強さと強さにつながります

Gr5 と Gr7 のプレートの製造過程では,品質管理が最優先です.機械的特性,耐腐蝕性,ASTM規格を満たすには,寸法精度が必要製造者は,材料の潜在的な欠陥を検出するために,超音波検査や渦巻電流検査などの技術を使用することが多い.これらの品質保証措置は,最終製品が業界仕様を満たすだけでなく,要求の高いアプリケーションでも信頼性のあるパフォーマンスを確保します..

持続可能性と将来の傾向

産業が持続可能性を優先するにつれて Gr5と Gr7のようなチタン合金はその固有の特性により これらの目標を達成するのに適していますこれらの材料が持続可能性の目標と将来の応用傾向にどのように一致するかについて概要を紹介します.

持続可能性 の 益

1. 耐久性と長寿:

   • 耐腐蝕性や疲労性の高いチタンは 耐久性が高く,廃棄物の減少と環境への影響が低くなります時間が経つにつれ 代替品が必要になる数は減ります.

2. 軽量性

   • 軽量性があるチタン合金により,特に輸送用途ではエネルギー効率が向上します.より軽い材料は,航空宇宙および自動車部門で燃料消費と排出量を削減します環境に優しい実践を支援する.

3. リサイクル可能性:

   • タイタンは高度にリサイクル可能で,製品ライフサイクル終了時に材料を回収し再利用することができます.これは循環経済原則に準拠しています.チタン合金における持続可能性のプロフィールをさらに強化する.

未来 の 傾向

1. 合金開発における進歩:

   • タイタン合金製剤に関する進行中の研究は,強度,柔らかさ,耐腐蝕などの性質を向上させ,Gr5およびGr7プレートの用途範囲を拡大する可能性があります.

2. 製造プロセスにおける革新:

   • アディティブ製造 (3Dプリンタ) などの技術が研究されており,従来の方法では達成できない複雑な幾何学や軽量構造が作られていますこれは航空宇宙におけるチタンの使用の新たな道を開く可能性があります医療機器などです

3. 高性能 の 材料 に 対する 需要 が 増加 し て い ます.

   • 産業が性能と持続可能性を向上させようとするにつれて,ASTM B265チタンプレートのような高性能材料の需要は増加すると予想されています.この需要は,材料の特性と加工技術を最適化するための研究における継続的なイノベーションと投資を促す可能性が高い.

4. スマートテクノロジーの統合

   • 将来の開発には,センサーやモニタリングシステムなどのチタン部品にスマートテクノロジーを統合し,さまざまなアプリケーションでの機能とパフォーマンスを向上させるなどが含まれます.

結論

概要すると,ASTM B265 Gr5 と Gr7 のチタンプレートシートは,0.5mm の厚さで,さまざまな産業にわたってさまざまな利点を提供しています.航空宇宙における要求の高いアプリケーションに理想的な選択になります製造技術が進歩し,持続可能性が優先されるにつれて,これらのチタン合合金の関連性はますます増加するでしょう.Gr5とGr7のチタンプレートのユニークな属性を理解することで産業は,その利点を活用して,その業務のパフォーマンスと効率を向上させることができます.