Comparação da liga do titânio ---Ti-6Al-4V (categoria 5) e Ti-3Al -2.5V () da categoria 9/UNS R56400 e UNS R56320
A liga do si 3Al 2.5V da categoria 9 é uma alfa-beta liga que melhore a força sobre categorias comercialmente puras do titânio. Esta categoria igualmente tem a resistência de corrosão, a formabilidade e a capacidade de soldadura excelentes.
A liga da categoria 5 Ti-6Al-4V é a mais amplamente utilizada de todas as categorias do titânio. É um meio à liga de uso geral de grande resistência. É referido igualmente como uma alfa-beta liga. Esta liga é inteiramente calor tratável nas seções que medem até 15mm. Pode ser aquecida até 400°C (750°F), e têm boas propriedades elásticas na temperatura ambiente, na resistência de rastejamento até 325°C e na força de fadiga muito boa. Igualmente sabe-se para ser altamente resistente à corrosão geral na água do mar.
Folha da categoria 5 Ti-6Al-4V 2mm de acordo com AMS 4911
Tubo sem emenda do si 3Al 2.5V da categoria 9 que concorda ASTM B338
Maquinabilidade
GR5-Although resistente, liga da categoria 5 Ti-6Al-4V pode ser feito à máquina usando a quantidade direita de fluxo do líquido refrigerante, de velocidades lentas e de taxas de alimentação altas. As ferramentas de alta velocidade devem ser usadas utilizando ferramentas esta liga e os tipos recomendados da ferramenta são as designações C1-C4 do carboneto de tungstênio ou o cobalto baseado.
GR9-Although resistente, liga do si 3Al 2.5V da categoria 9 pode ser feito à máquina usando a quantidade direita de fluxo do líquido refrigerante, de velocidades lentas e de taxas de alimentação altas. As ferramentas de alta velocidade devem ser usadas utilizando ferramentas esta liga e os tipos recomendados da ferramenta são as designações C1-C4 do carboneto de tungstênio ou o cobalto baseado.
Formação
A liga de Gr5-Grade 5 Ti-6Al-4V pode ser quente ou formada a frio. As técnicas de formação incluem hydropress, estiramento ou gota-martelo.
A liga do si 3Al 2.5V de GR9-Grade 9 pode ser hydropress, freio de poder, estiramento ou técnicas de utilização quentes ou formadas a frio do martelo de gota.
Soldadura
Gr5-Weldability da liga da categoria 5 Ti-6Al-4V é avaliado como favoravelmente.
GR9-Weldabilty da liga do si 3Al 2.5V da categoria 9 é avaliado como bom.
Recozimento
Gr5-Annealing pode ser executado guardando em 732°C (1350°F) entre 1/4 e 4 h, a seguir fornalha de refrigeração a 566°C (1050°F) seguido refrigerar de ar. Em caso dos forjamentos e das barras, refrigerar da fornalha não é exigido.
O material de GR9-The pode inteiramente ser recozido em 593-760°C (1100-1400°F) para 3 h, e então ar de refrigeração. Para o alívio de tensão, o material tem que ser aquecido a 316-649°C (600-1200°F) para 3 h e o ar esfriaram.
Tratamento térmico
O tratamento de Gr5-Solution do material é feito em 904-954°C (1660-1750° F) para 2 h, que é seguido pela água extinguem o processo.
O material de GR9-The tem que ser calor da solução - tratado a 871-927°C (1600-1700°F), a seguir guardaram para o minuto 15-20 e a água extintos.
Forjamento
A forjadura de Gr5-Rough da liga da categoria 5 Ti-6Al-4V deve ser executada em 982°C (1800°F), e terminaram em 968°C (1750°F).
O forjamento de Gr9-Rough pode ser executado em 900°C (1650°F) e terminado em 843°C (1550°F).
Funcionamento quente
O funcionamento de Gr5-Hot aumenta a ductilidade total do material.
O funcionamento de Gr9-Hot aumenta a ductilidade total do material.
Trabalho a frio
Gr5-Cold que trabalha características deste material é mesmo que aquele de um de aço inoxidável austenítico moderadamente moderado. o recozimento do Cargo-trabalho é recomendado a re alcança propriedades favoráveis do desempenho.
Gr9-Cold que trabalha características deste material é mesmo que aquele de aço inoxidável austenítico. o recozimento do Cargo-trabalho é recomendado re-alcançar propriedades favoráveis do desempenho.
Envelhecimento
Gr5-Aging da liga da categoria 5 Ti-6Al-4V pode ser executado em 538°C (1000°F) para 4 h, e então ar de refrigeração.
A liga do si 3Al 2.5V da categoria de envelhecimento 9 de Gr9-For, o material deve ser aquecida a 482-510°C (°F) 900-950 para 2 a 8 h e então ar de refrigeração.
Aplicações
A liga de Gr5-Grade 5 Ti-6Al-4V é uma liga popular do titânio e é amplamente utilizada em diversas indústrias que incluem o espaço aéreo, a produção de eletricidade, os marinhos, e indústrias a pouca distância do mar.
A liga do si 3Al 2.5V de Gr9-Grade 9 é usada nas seguintes áreas de aplicação:
- Para a tubulação em sistemas hidráulicos dos aviões e do motor
- Clubes de golfe e raquetes de tênis
- Bicicletas do desempenho
As características da trabalho a frio deste material são mesmas que aquela de um de aço inoxidável austenítico moderadamente moderado. o recozimento do Cargo-trabalho é recomendado a re alcança propriedades favoráveis do desempenho.
Tabelas da comparação de propriedades mecânicas e da composição quimica
Propriedades mecânicas | |||
Categoria | MPA elástico do stength (minuto) | Renda MPA da força (o minuto) | Alongamento % (minuto) |
Gr5/UNS R56200 | 895 | 828 | 10 |
Gr9/UNS R56320 | 620 | 483 | 15 |
Composição quimica | ||||||||
Categoria | Elementos % comtent (máximos) | |||||||
Fe | O | N | C | H | Al | Va | Si | |
Gr5/UNS R56200 | 0,4 | 0,2 | 0,05 | 0,08 | 0,015 | 5.5-6.75 | 3.5-4.5 | Equilíbrio |
Gr9/UNS R56320 | 0,25 | 0,15 | 0,03 | 0,08 | 0,015 | 2.5-3.5 | 2.0-3.0 |
Os materiais equivalentes para classificar a liga de 5 Ti-6Al-4V e a liga do si 3Al 2.5V da categoria 9 são como segue:
Gr5 | AMS 4928 | AMS 4965 | AMS 4967 | MIL. T-81915 | MIL. T-9046 |
AMS 4920 | AMS 4954 | ASTM B265 | MIL. T-81556 | MIL. T-9047 | |
AMS 4911 | AMS 4935 | ASTM B348 | MIL. F-83142 | SPS M618 | |
AMS 4906 | AMS 4934 | ASTM B381 | GE C50TF12 | DMS 1570 | |
AMS 4905 | AMS 4930 | RUÍDO 3,7164 | |||
Gr9 | AMS 4943 | AMS 4944 | AMS 4954 | ASTM B337 | |
ASTM B338 | ASTM B348 | ASTM B381 | ASTM B265 | ||
GE B50TF117 | MIL. T-9046 | MIL. T-9047 | PWA 1260 | DMS 2241 |
As propriedades térmicas da liga da categoria 5 Ti-6Al-4V e da liga do si 3Al 2.5V da categoria 9 são tabuladas abaixo.
Propriedades | Métrica | Imperial | |
si 6Al 4V da categoria 5 | Coeficiente da expansão térmica (@0.000-100°C/32-212°F) | 9 µm/m°C | 5 µin/in°F |
Condutibilidade térmica | 6.60W/mK | 45,8 ² do BTU in/hr.ft. °F | |
si 3Al 2.5V da categoria 9 | Coeficiente da expansão térmica (@20-95°C/68-203°F) | 9,61 µm/m°C | 5,34 µin/in°F |
Condutibilidade térmica | 8,30 W/mK | 57,6 ² do BTU in/hr.ft. °F |