Kompozisyon ve Temel Özellikler
Yaygın olarak Ti-6Al-4V olarak bilinen 5. derece titanyum, nominal olarak %6 alüminyum ve %4 vanadyum içeren bir alfa-beta titanyum alaşımıdır. Yüksek özgül mukavemet, hafiflik, iyi şekillendirilebilirlik ve mükemmel korozyon direncini bir araya getirerek dünya çapında kullanılan titanyumun çoğunluğunu oluşturduğu için ağır titanyum alaşımı olarak adlandırılır.
| Parametre | Tipik Değer (Sınıf 5) |
|---|---|
| Alüminyum (Al) | 5.5-6.75% |
| Vanadyum (V) | 3.5-4.5% |
| Demir (Fe), maks | 0.40% |
| Oksijen (O), maks. | 0.20% |
| Titanyum (Ti) | Denge |
| Yoğunluk | Yaklaşık 4,43 g/cm³ |
| Çekme mukavemeti (tipik minimum) | Yaklaşık 895 MPa (AMS 4928) |
| Akma dayanımı (tipik minimum) | Yaklaşık 828 MPa (AMS 4928) |
Ürün Formları ve Geçerli Standartlar
Ti-6Al-4V Grade 5, her biri belirli spesifikasyonların kapsadığı çeşitli değirmen formlarında tedarik edilir. Aşağıdaki listeler her form için ortak olarak başvurulan standartları yansıtmaktadır.
| Ürün Formu | Geçerli Özellikler |
|---|---|
| Yuvarlak çubuk | AMS 2631, AMS 4928, AMS 4965, AMS 6930, AMS 6931, AMS-T-9047; ASTM B348; ASME SB-381 |
| Dikdörtgen çubuk | AMS 4928, AMS 4965, AMS 6930, AMS 6931, AMS-T-9047; ASTM B348 |
| Plaka | AMS 2631, AMS 4911, AMS-T-9046; ASTM B265 Gr5; TR 10204 3.1 |
| Engellemek | AMS 4928, AMS 6931, AMS-STD-9047; ASTM B348 |
Tıbbi implant uygulamaları için, işlenmiş Ti-6Al-4V için ASTM F1472 gibi ek özellikler geçerlidir.
Neden Grade 5 Titanyum Uygulamalarına Hakim Oluyor?
Çelikten yaklaşık %45 daha düşük yoğunluğun birçok çelikle karşılaştırılabilecek mukavemetle birleşimi, ağırlık tasarrufunun önemli olduğu her yerde Ti-6Al-4V'yi çekici kılmaktadır. Deniz suyu ve endüstriyel atmosferlerdeki korozyon direnci, iyi yorulma performansı ve kontrollü proses pencereleri içerisinde dövülebilme, haddelenebilme, işlenebilme ve kaynaklanabilme yeteneği, zorlu pazarlardaki hakimiyetini açıklamaktadır.
Uygulama Sektörleri
Havacılık - uçak gövdesi yapıları, bağlantı elemanları, motor bileşenleri ve iniş takımı parçaları.
Tıbbi - cerrahi implantlar ve aletler, genellikle implante edilebilir donanımlar için ASTM F1472'ye göre belirlenir.
Deniz suyuna maruz kalan deniz - şaftları, bağlantı elemanları ve ekipmanları.
Endüstriyel - kimyasal işleme ekipmanı, ısı eşanjörleri ve enerji üretim bileşenleri.
Tüketici ve otomotiv - yüksek-performanslı bağlantı elemanları, yarış bileşenleri ve spor ekipmanları.
Şartname ve Tedarik Hususları
Ti-6Al-4V Grade 5'i satın alırken, alıcılar ürün formunu ve geçerli teknik özellikleri doğrulamalı, bir değirmen testi sertifikası talep etmeli (örneğin EN 10204 3.1) ve kimyanın, mekanik özelliklerin ve ilgili olduğu yerde ultrasonik muayenenin (AMS 2631) sipariş edilen standarda uygunluğunu kontrol etmelidir. İşlemeden önce yüzey durumunu ve boyutlarını çizim veya işleme toleransına göre doğrulayın.
Sıkça Sorulan Sorular
S1: 5. Sınıf titanyum 6Al-4V nedir?
Yaklaşık %6 alüminyum ve %4 vanadyum içeren, titanyum dengesiyle en yaygın kullanılan titanyum alaşımıdır.
S2: Ti-6Al-4V'nin tipik mekanik özellikleri nelerdir?
Tipik minimum çekme ve akma mukavemetleri sırasıyla yaklaşık 895 MPa ve 828 MPa'dır ve yoğunluk yaklaşık 4,43 g/cm3'tür.
S3: Hangi özellikler Ti-6Al-4V yuvarlak çubuğu kapsar?
Yuvarlak çubuk genellikle AMS 2631, AMS 4928, AMS 4965, AMS 6930, AMS 6931 veya AMS-T-9047, ASTM B348 ve ASME SB-381'e göre belirtilir.
S4: Ti-6Al-4V plakası için hangi standart geçerlidir?
Plaka genellikle AMS 2631, AMS 4911, AMS-T-9046, ASTM B265 Grade 5 ve EN 10204 3.1.'ye göre belirtilir
S5: Tıbbi implantlarda neden Ti-6Al-4V kullanılıyor?
Çünkü yüksek mukavemet, korozyon direnci, biyouyumluluk ve paslanmaz çeliğe göre daha düşük elastik modülü bir araya getirerek stres korumasını azaltır.
S6: Ti-6Al-4V kaynak yapılabilir mi?
Kontrollü koşullar altında (temiz çevre, inert gaz koruması, uygun dolgu maddesi) kaynak yapılabilir, ancak özelliklerin eski haline getirilmesi için kaynağın ardından uygun ısıl işlem yapılması gerekir.