Do you know how many types of titanium alloys are there?
Pure Titanium, From Grade 1 to Grade 4
1 학년
이는 산업적으로 순수한 티타늄의 네 가지 등급 중 첫 번째 등급입니다. 이 등급 중 가장 부드럽고 유연성이 가장 좋습니다. 이는 최대의 성형성, 우수한 내식성 및 높은 충격 인성을 제공합니다. 1등급은 용이한 성형성을 요구하는 모든 용도에 선택되는 재료이며 일반적으로 다음과 같이 사용됩니다. 티타늄 판 그리고 티타늄 튜브.
2학년
다양한 가용성과 폭넓은 가용성으로 인해 2등급 티타늄은 상업용 순수 티타늄 산업의 "일꾼"으로 알려져 있습니다. 1등급 티타늄과 품질은 동일하지만 약간 더 강합니다. 둘 다 부식에 똑같이 강합니다. 이 등급은 우수한 용접성, 강도, 연성 및 성형성을 제공합니다. 이로 인해 2등급 티타늄 로드 및 플레이트는 건설, 발전 및 의료 산업과 같은 다양한 응용 분야에서 가장 먼저 선택됩니다.
3학년
이 등급은 상업적으로 순수한 티타늄 등급 중에서 가장 적게 사용되지만 그렇다고 해서 가치가 떨어지는 것은 아닙니다. 3등급은 1등급과 2등급보다 강하며 연성은 비슷하고 성형성은 약간 낮습니다. – 하지만 이전 모델보다 더 높은 기계적 성능을 가지고 있습니다. 3등급은 항공우주, 화학 처리, 해양 산업 등과 같이 적당한 강도와 1차 내식성을 요구하는 용도에 사용됩니다.
4학년
이는 상업적으로 순수한 티타늄의 네 가지 유형 중 가장 강한 것으로 간주됩니다. 또한 내식성, 성형성, 용접성이 우수한 것으로 알려져 있습니다. 일부 동체 구성 요소, 극저온 용기, 열 교환기 및 고화질이 필요한 기타 응용 분야에 사용됩니다.
Common Titanium Alloys
At room temperature, titanium alloys have three matrix structures, andtitanium alloys are divided into the following three categories: Alpha Alloys, Alpha-Beta Alloys, and Beta Alloys.
1. α Titanium Alloys
Commercially pure titanium and alpha alloys of titanium are non-heat treatable and have very good welding characteristics.
Forms Available:
Bar, Forgings, Plate, Sheet Extrusions
It is a single-phase alloy composed of α-phase solid solution. Whether it is at room temperature or at a higher practical application temperature, it is α-phase, with a stable structure, higher wear resistance than pure titanium, and strong oxidation resistance.
At a temperature of 500 ℃ ~ 600 ℃, it still maintains its strength and creep resistance, but can not be strengthened by heat treatment, and the strength at room temperature is not high.
2. β Titanium Alloys
Titanium Beta or near Beta Alloys are:
Fully heat treatable Generally weldable
Capable of high strengths Possess good creep resistance up to intermediate temperatures
In the solution-treated condition, excellent formability can be expected from Beta Alloys
Common Titanium Beta Alloys include:
5학년 – 6Al-4V
Titanium Grade 5 is the most commercially available of all titanium alloys. It offers an excellent combination of high strength and toughness. Grade 5 titanium has good welding and fabrication characteristics.
- High Strength Titanium
- Heat Treatable
- Good Ductility
- Good Fabricability
- Good Weldability
Grade 5 accounts for 50% of the world’s total titanium consumption. Its usability lies in its many benefits. Ti6Al-4V can be heat treated to increase its strength. It can be used in welded structures at service temperatures up to 600°F. The alloy combines high strength with light weight, useful formability and high corrosion resistance. The availability of Ti6AI-4V makes it the best alloy for use in multiple industries such as aerospace, medical, marine and chemical processing industries.
9학년 – 3Al-2.5V
순수 티타늄에 알루미늄 약 3%, 바나듐 약 2.5%를 첨가하여 만들어졌습니다. 이 합금은 일반적으로 우수한 내식성, 고강도 및 우수한 용접 특성을 가지고 있습니다. Gr9 티타늄 합금은 항공우주, 조선, 화학 장비 및 기타 분야, 특히 고온 및 부식성 환경에서 고성능 재료가 필요한 분야에서 널리 사용됩니다. Gr9 티타늄 합금의 특성으로 인해 다양한 부품 및 부품을 제조하는 데 사용할 수 있는 이상적인 구조 재료입니다.
23학년 – 6Al-4V ELI
Ti 6AL-4V ELI or Grade 5 ELI grade is a higher purity form of Ti 6Al-4V. It can be made into coils, strands, wires or flat wires. It is the first choice for any situation where high strength, light weight, good corrosion resistance and high toughness are required. It has excellent damage tolerance to other alloys. These advantages make Ti 6Al-4V ELI grade the ultimate dental and medical titanium grade. Due to its biocompatibility, good fatigue strength and low modulus, it can be used in biomedical applications such as implantable components.
It is a single-phase alloy composed of a β-phase solid solution, which already has high strength before heat treatment. After quenching and aging, the alloy is further strengthened, and the room temperature strength can reach 1372 ～ 1666 MPa. However, its thermal stability is poor, so it is not suitable for use at high temperatures.
3. （ α + β）Titanium Alloys
Titanium Alpha Beta alloys are heat treatable and most of them are also weldable. The typical properties of Titanium Alpha Beta Alloys are:
Medium to high strength levels;
High temperature creep strength is not as less than most alpha alloys;
Limited cold forming but hot forming qualities are normally good;
The most commonly used Titanium Alpha Beta Alloy is Ti 6Al-4V. Titanium 6Al-4V has been developed in many variations of the basic formulation for numerous and widely differing applications.
7학년
Grade 7 Titanium contains 0.12 to 0.25%palladium. The small quantity of palladium added gives it enhanced crevice corrosion resistance at low temperatures and high pH.
합금으로 만들기 위해 격자간 원소 팔라듐을 첨가했다는 점을 제외하면 기계적, 물리적으로 2등급과 동일합니다. 7등급은 용접성과 가공성이 뛰어나며 모든 티타늄 합금 중에서 가장 내식성이 뛰어납니다. 따라서 주로 화학 공정 및 생산 장비의 구성 요소로 사용됩니다.
12학년 – Ti-0.3-Mo-0.8Ni
Titanium Grade 12 alloy is similar to Titanium Grades 2 and 3 except that Titanium Grade 12 has 0.3% molybdenum and 0.8% nickel. This offers enhanced corrosion resistance.
Applications:
Chemical processing, Desalination, Power generation, Industrial Standards
Forms Available
Tube, ASME SB-338
11학년 – Ti-0.15Pd
내식성을 높이기 위해 소량의 팔라듐을 첨가하여 합금으로 만든 점을 제외하면 1등급과 매우 유사합니다. 이러한 내식성은 염화물 환경에서 틈새 부식을 방지하고 산을 감소시키는 데 사용될 수 있습니다. 다른 유용한 특성으로는 최적의 연성, 냉간 성형성, 유용한 강도, 충격 인성 및 탁월한 용접성이 있습니다. 이 합금은 특히 부식이 필요한 곳에서 1등급과 동일한 티타늄 응용 분야에 사용할 수 있습니다.
Titanium Grade 11 has similar physical and mechanical properties to Titanium CP Grade 2.
- Excellent Weldability Titanium
- Excellent Fabricability
- Physical Properties Similar to CP Grade 2
- Mechanical Properties Similar to CP Grade 2
- Highly resistant to corrosion
It is a two-phase alloy with good comprehensive properties, good structural stability, good toughness, good plasticity, and high-temperature deformation properties, which can be processed by hot pressure, quenched, and aged to strengthen the alloy.
The strength after heat treatment is about 50% to 100% higher than that of the annealed state. This alloy has high high-temperature strength and can work for a long time at a temperature of 400 ° C to 500 ° C, and its thermal stability is inferior to that of alpha titanium alloy.
Among the3 types of titanium alloys we mentioned above, the most commonly used are alpha titanium alloy and alpha+beta titanium alloy; alpha titanium alloy has the best machinability, followed by alpha+beta titanium alloy, and beta titanium alloy is the worst.