ASTM B348 5級チタン合金棒チタン棒チタン丸棒 医療用

5級チタン合金棒

5級チタン (Ti6Al4V) は,様々な産業における例外的な機械的特性と汎用性で知られる最も広く使用されるチタン合金である.この合金には90%のチタンが含まれ,6% アルミニウム,および4%のバナジウムが,その著しい強度と耐腐蝕性に貢献する.主に,5級チタンは,その高い強度/重量比のために,航空機エンジン部品に使用される.性能と燃料効率の向上を可能にするその応用は航空以外にも広がり,ロケット,ミサイル,高速航空機の構造部品を含むため,航空宇宙分野では重要な材料となっています.

1960年代半ば以降,チタンとその合金物は様々な産業で広く使用されています.電解産業は電極の生産にチタンを利用しています.耐腐蝕性と耐久性から恩恵を受けるさらに,発電所は,コンデンサのためにチタンに頼っています.石油精製や海水淡化プロセスでは,厳しい環境に耐える能力があるため,チタンヒーターを組み込むことが多い.さらに,チタンは環境汚染制御装置で使用されており,持続可能な慣行におけるその多用性と重要性を反映しています.耐久性や長寿性が不可欠な構造アプリケーションでは,チタンが好ましい選択になりました.

Gr5 チタン合金棒の仕様

Gr5型チタン合金棒は,工業,医療,航空などの特定の産業のニーズに応えるために様々なグレードで利用できます.これらのグレードの化学組成は類似していますが,物理的性質が大きく異なります顧客の仕様に合わせた製品を提供し,すべての要求を満たすことを保証します.

材料: Gr5 チタン
標準:ASTM B348,AMS 4928,ASTM F136
直径: 5mm から 50mm (6mm,8mm,10mm,12mmなどさまざまなサイズ)
最大長さ: 6000mm
供給条件:アニール
応用:産業,航空,医療,その他の分野
梱包: カートンかプラウダーケース
品質認証 EN102043.1
表面加工:CNC加工・磨き

グレード2とグレード5の違い

グレード2とグレード5のチタンは,それぞれ異なる特性と用途を有する,一般的に使用される2つの合金である.下記は主な違いの比較である:

1構成

• グレード2:主に純粋なチタン (99.2% Ti) に少量の鉄と酸素が含まれ,商業的に純粋なチタンに分類される.
• グレード 5: 90% の タイタン,6% の アルミニウム,4% の バナジウム (Ti-6Al-4V) で でき た合金.この合金 は 耐久性 や 他 の 望ましい 特質 を 添える.

2メカニカルプロパティ

• 強度:

  • グレード2 低張力,通常は345 MPa (50,000 psi) 程度.
  • グレード5:より高い張力強度,通常約880 MPa (128,000 psi) で,高ストレスアプリケーションに適しています.

• 柔らかさ:

  • グレード2: 優れた柔らかさと形容性がある.
  • グレード5:まだ柔らかいですが,合金元素によりグレード2よりも柔らかいです.

3耐腐食性

• この2つのグレードは均質な耐腐蝕性があるが,グレード2は低合金含有量により,特定の攻撃的な環境でわずかに性能が優れている.

4申請について

• グレード2:化学加工,海洋環境,医療機器などの高柔和性と耐腐蝕性が不可欠なアプリケーションで一般的に使用されます.
• グレード5:高性能アプリケーション,航空宇宙部品,自動車部品,軍事アプリケーションを含むため,その高い強度/重量比のために好ましい.

5溶接可能性

• グレード2: 純チタン性質のため,通常は溶接が容易である.
• グレード 5: 溶接可能ですが,溶接中に微細構造や性質が変化する可能性があるため,より注意が必要です.

6費用

• グレード2: 構成と製造プロセスにより,通常はグレード5より安価です.
• グレード5:合金元素とその性質を達成するために必要な加工により,より高価である.

テクニカルパラメータ

Gr 5 チタン合金棒/棒 化学成分

Gr 5 チタン棒 機械的特性

5 級の等級

異なる 種類 の タイタン

異なるグレードのチタン棒 チタン合金棒は,その組成と性質に基づいて異なるグレードに分類されます.各種用途に適したユニークな特性を持つ各級一般的なチタン合金級は以下のとおりである.グレード1は99.5%純チタンで,耐腐蝕性も良好で,形容性が良好だが強度が低い.化学加工や海洋用途に適している純チタン99.2%で,2級は強度と柔らかさの良いバランスを提供し,航空宇宙および産業分野で広く使用されています.グレード3はグレード2よりも強度が高いため,航空宇宙および軍事用に使用できます; グレード 4は,航空宇宙および化学加工で高強度を必要とするアプリケーションで使用される,その例外的な強度で知られています; グレード 5 (Ti-6Al-4V) は,最も一般的に使用されるチタン合金です.高強度/重量比で知られ,航空宇宙および医療インプラントに適しています■グレード6は,溶接しやすさと耐腐蝕性を向上させ,主に航空宇宙および化学産業で使用される.グレード7は,0.2%のパラディウムが加わっています.酸性環境での耐腐蝕性を高める■ グレード9 (Ti-3Al-2.5V) は,溶接性も耐腐蝕性も良好で,航空宇宙および医療用途に適しています.そして最後に,グレード23 (Ti-6Al-4V ELI) は,生物互換性において優れています.医療用インプラントや装置に適していますチタン合金棒グレードの選択は,強度,重量,耐腐蝕性,および溶接性を含む特定のアプリケーション要件に依存します.

チタン棒の製造プロセス

タイタン棒の製造には,生地チタンまたはチタン合金を完成品に変換するためのいくつかの主要なプロセスが含まれます.主な製造プロセスの概要は以下です.

1原材料の調製

• タイタンスポンジ生産:タイタンは通常,クロールプロセスによってチタン四塩化物から生産されるタイタンスポンジの形で得られます.
• 合金:合金型チタン棒では,アルミやバナジウムのような元素がチタンスポンジに加わります.

2溶ける

• バキューム・アーク・リメルト (VAR):このプロセスは,電弧を用いて真空環境でチタン・スポンジまたは合金を溶かすこと.VARは,最小限の汚染で高品質のブロックを生成する.
• 電子ビーム溶融 (EBM): 電子ビームを使用してチタンを溶かす別の方法.これは高純度チタンおよび特定の合金組成物を生産するのに適しています.

3キャスティング

• インゴット鋳造: 溶けたチタンは,大きなインゴットを作成するために模具に注がれ,冷却プロセスは,望ましい微細構造と特性を確保するために制御されます.

4形成プロセス

• ホットワーキング:インゴットはしばしば熱鍛造または棒に巻き込まれる.ホットワーキングは,粘性を向上させ,形作りを容易にするために,チタンを特定の温度に熱すことを含む.
• 冷加工:冷塗りなどのいくつかのプロセスは,寸法を精製し機械的特性を向上させるために熱加工をフォローすることができます.

5熱処理

• 溶液処理と老化:合金に応じて,機械的特性を最適化するために熱処理が適用される可能性があります.この方法 は,棒 を 高温 に 熱し,それから 空気 や 油 で 冷却 する こと を 含め ます.

6機械加工

• ターニング,フライリング,磨き: 形状化した後,チタン棒は精密な寸法と表面仕上げを達成するために機械加工を受けることがあります.このステップは,さまざまなアプリケーションの仕様を満たすために重要です.

7完成する

• 表面処理: 溶解や消化などの処理は,腐食耐性を高め,表面特性を改善します.
• 検査と品質管理:各バッチは,寸法精度,表面質,機械特性について検査され,業界基準に準拠することを保証します.

8梱包と配送

• 完成したチタン棒は,輸送中に損傷を防ぐために梱包され,さらなる加工のために顧客または製造者に配達されます.

チタン棒の用途

タイタン 棒 は,高 固さ,軽量,耐腐蝕性 など の ユニークな 特質 に よっ て,様々な 産業 で 高く 評価 さ れ て い ます.以下 に は,一般 的 な 用途 の 一部 が 挙げ られ ます.

1航空宇宙

• 構造部品: 高い強度重量比のため,航空機のフレーム,エンジンの部品,着陸機に使用されます.
• 固定器具 と 接続器具: 軽量 で 腐食 に 耐える 特質 の ため に 必須 です.

2医療機器

• 外科用 道具: タイタン 棒 は,生体 互換性 と 腐食 耐性 の ため,外科 道具,インプラント,義肢 の 製造 に 用い られ ます.
• 歯科インプラント:人間の組織と互換性があるため,歯科インプラントに使用される.

3海洋用途

• 造船: 海水 に 暴露 さ れ て いる 船体 や 部品 に 用い られ,腐食 に 優れた 耐性 を 提供 し ます.
• 潜水艦部品:潜水艦や水中車両の部品に最適です.

4自動車

• 高性能部品:高性能車両の排気システム,懸垂部品,エンジン部品で使用され,軽量性と強さを活用する.
• レーシング用途: 力を犠牲にせずに体重削減を必要とするコンポーネントのためにモータースポーツで使用されます.

5石油・ガス産業

• 掘削設備:腐食性環境への耐性によりポンプ,バルブ,チュービングの製造に使用されます.
• 海上 プラットフォーム: 海上 掘削 プラットフォーム の 部品 は,タイタン の 耐久性 と 塩水 腐食 に 耐久性 を 得る.

6化学加工

• 熱交換器と圧力容器: 耐腐蝕性が重要な化学加工機器にチタン棒が使用されます.
• パイプとバルブ:腐食性物質を安全に輸送するのに理想的です.

7スポーツ用品

• 自転車フレーム: 軽量で耐久性のあるチタンは,フレームと部品の両方で高級自転車で使用されます.
• ゴルフクラブおよびその他の装備: 高級スポーツ機器に一般的に見られる性能特性.

8電子機器

• コネクタコンポーネント:電子コネクタとホイジングに利用される.その導電性と酸化抵抗性があるため.

9軍事用品

• 装甲車両:軽量で強度の高い軍用車両の製造に使用される.
• 弾薬: 弾薬 の 部品 は,チタン の 耐久 性 と 軽量 性 から 恩恵 を 受け ます.