Titanové slitiny · Ti-Al-V
Grade 5 / Ti-6Al-4V
Nejznámější dvoufázová α+β titanová slitina s vysokou pevností pro letectví, medicínu a namáhané díly.
Popis materiálu
Ti-6Al-4V (Grade 5) je najpoužívanejšia titánová zliatina — pokrýva ~50 % svetovej spotreby titánu. Kombinuje vysokú pevnosť, nízku hmotnosť a dobrú koróznu odolnosť. Aplikácie: letecký priemysel, medicínske implantáty, biomechanika, motošport, vysokotlakové nádoby.
Mechanické a fyzikální vlastnosti
Hustota
4,43 g/cm³
Teplota tání
1604–1660 °C
Pevnost v tahu (Rm)
≥ 895 MPa (typicky 950–1050)
Mez kluzu (Rp0,2)
≥ 828 MPa
Tažnost (A)
≥ 10 %
Tvrdost
334 HB (36 HRC)
Tepelná vodivost
6,7 W/(m·K)
Max. provozní T
~400 °C
Modul pružnosti (E)
114 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické složení
Ti zvyšok, Al 5,5–6,75 %, V 3,5–4,5 %, Fe ≤ 0,3 %, O ≤ 0,2 %
Označení
- EN / DIN
- 3.7164 / 3.7165
- ASTM / AISI / UNS
- ASTM Ti-6Al-4V / UNS R56400
- ČSN
- neuvedené
Typické použití
- letectvo
- implantáty
- výkovky
- vysokopevnostní tyče a plechy
Hlavní vlastnosti
- vysoká pevnost
- dobrý poměr pevnost/hmotnost
- dobrá svařitelnost na Ti poměry
Zpracování
Obrobitelnost
náročná
Svařitelnost
dobrá při správném postupu
Povrchové úpravy
Dostupnost a cena
Dostupnost
dostupná u Ti specialistů
Cena
vysoká
Výhody a nevýhody
Výhody
- výborný poměr pevnost/hmotnost
- biokompatibilný (implantáty)
- vysoká korózna odolnosť
- dobrá odolnosť voči únave
Nevýhody
- vysoká cena
- ťažko obrábateľná (opotrebenie nástroja, nutné intenzívne chladenie)
- zváranie len v inertnej atmosfére
- nízka tepelná vodivosť sťažuje odvod tepla pri obrábaní