La differenza tra la lega di titanio Gr5 e la lega di titanio Gr5eli

Gr5 in lega di titanio

La lega di titanio GR5, sviluppata negli Stati Uniti nel 1954, è una lega di titanio di tipo α-β contenente il 6% di alluminio di elementi stabilizzanti α e il vanadio dell'elemento stabilizzante β al 4%. La composizione nominale della lega è caratterizzata da un equivalente in alluminio di 7,0 e da un molibdeno equivalente di 2,9. Nel suo stato ricotto, contiene una fase β del 10-15%. L'alluminio rafforza la fase α mediante rafforzamento della soluzione solida, migliorando così la temperatura ambiente della lega e la resistenza ad alta temperatura. Il vanadio è uno dei pochi elementi legati in titanio che può migliorare sia la forza che la plasticità. A differenza della maggior parte degli elementi in lega, il vanadio riduce il rapporto dell'asse C/A del reticolo di fase α, migliorando così la formazione della fase α e prevenendo l'abbraccio durante l'uso a lungo termine.

Caratteristiche principali:

• Eccellenti prestazioni complete e una buona trasformabilità.
• Temperatura ambiente moderata e resistenza ad alta temperatura.
• Buona resistenza al creep e stabilità termica.
• Elevata resistenza alla fatica e resistenza alla propagazione delle crepe nell'acqua di mare.
• Rapidità di frattura soddisfacente e resistenza alla corrosione da stress salino caldo.
• Meno sensibilità all'idrogeno rispetto alle leghe GR2 e GR1.

La lega di titanio GR5 è adatta per le parti di produzione che funzionano in un ampio intervallo di temperatura (da -196 ° C a 450 ° C), in particolare per i componenti progettati in principi di tolleranza ai danni. Ha un'eccellente plasticità e superplasticità di processo, rendendolo adatto a vari metodi di formazione della pressione, saldatura e lavorazione.

Forme principali:

• Barre, forgiamenti, piastre sottili, piastre spesse, profili e fili.
• Utilizzato anche per i getti.
  

Gr5eli Titanium Leghe

Gr5eli è una versione migliorata di GR5, principalmente distinta per il suo diverso contenuto di alluminio e livelli più bassi di elementi interstiziali come Fe, N, H e O.

Vantaggi:

• Buona biocompatibilità.
• Modulo e densità a basso elastico.
• Eccellente resistenza alla corrosione.
• Non-tossico, ad alta resistenza a snervamento e vita a fatica lunga.
• Maggiore plasticità a temperatura ambiente, facilitando la formazione.

La lega di titanio di Gr5eli è un materiale ideale per gli impianti medici, come la cranioplastica e la fissazione delle ossa, grazie alla sua forza maggiore, alla vita a fatica e alla plasticità.

Leghe di titanio:

• Le leghe di titanio sono composte principalmente di titanio con elementi aggiuntivi. Il titanio ha due forme allotropiche: α-titanio (struttura esagonale con piena ravvicinata inferiore a 882 ° C) e β-titanio (struttura cubica centrata sul corpo sopra 882 ° C). Aggiungendo elementi di lega adeguati, la temperatura di trasformazione delle fasi e il contenuto di composizione possono essere regolati per ottenere diverse strutture in lega di titanio.

Caratteristiche in lega Gr5eli:

• Elementi di impurità inferiori come Fe, che riducono la forza ma migliora significativamente la duttilità e la tenacità.
• Migliore plasticità, tenacità, prestazioni di saldatura e prestazioni a bassa temperatura.
• Ampiamente utilizzato in ingegneria criogenica, applicazioni mediche, navi e aeromobili.

Ambienti di utilizzo:

• La lega GR5 può essere utilizzata in ambienti ordinari o ad alta temperatura.
• La lega Gr5eli è adatta per ambienti di temperatura ultra bassi.

Gradi correlati:

• T-6A-4V/Grado 5 (USA), BT 6 (Russia), IMI 318 (UK), TIAL6V4 (Germania).

Applicazioni mediche:

• Utilizzato in articolazioni artificiali, piastre ossee, viti, articolazioni dell'anca (comprese le teste del femore), articolazioni del ginocchio, giunti a gomito, articolazioni delle dita, ossa mandibolari, vertebre artificiali (ortesi spinali), alloggi di pacemaker, cuori artificiali (valvole cardiache), impianti dentali, dispositivi ortodontici in titanio e protesi craniche.

Attributi:

• Rapporto elevato di resistenza-peso, buona biocompatibilità e eccellente resistenza alla corrosione nei fluidi corporei.
• TI 6al-4v Eli è preferito negli impianti medici a causa della sua massima tenacia, rendendolo adatto per l'acqua di mare e gli ambienti a bassa temperatura. Tipicamente usato nello stato ricotto.

Processo produttivo:

• Responsabile dello stress a sollievo a 900-120 ° F per 1-4 ore seguita da raffreddamento dell'aria.
• Roppio ricottura per barre e forgiati: soluzioni ricottura al di sotto della temperatura di transizione beta, mantenendo per almeno 1 ora seguita dal raffreddamento dell'aria, quindi riscaldando a 1300-1400 ° F, mantenendo per almeno 1 ora seguita dal raffreddamento dell'aria. La ricottura da sollievo da stress è adatta a posti assaggio.