Do you know how many types of titanium alloys are there?
Pure Titanium, From Grade 1 to Grade 4
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1
เป็นไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมเกรดแรกจากทั้งหมดสี่เกรด เป็นเกรดที่อ่อนที่สุดและอ่อนตัวได้มากที่สุด มีความสามารถในการขึ้นรูปสูงสุด ทนทานต่อการกัดกร่อนดีเยี่ยม และความเหนียวทนแรงกระแทกสูง เกรด 1 เป็นวัสดุที่เลือกใช้สำหรับการใช้งานที่ต้องการความสะดวกในการขึ้นรูป และมักใช้เป็น แผ่นไทเทเนียม และ ท่อไทเทเนียม-
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 2
เนื่องจากความพร้อมใช้งานที่หลากหลายและมีจำหน่ายในวงกว้าง ไทเทเนียมเกรด 2 จึงเป็นที่รู้จักในนาม "ตัวขับเคลื่อน" ของอุตสาหกรรมไทเทเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ มีคุณสมบัติหลายประการเช่นเดียวกับไทเทเนียมเกรด 1 แต่มีความแข็งแกร่งกว่าเล็กน้อย ทั้งสองมีความทนทานต่อการกัดกร่อนเท่ากัน เกรดนี้มีความสามารถในการเชื่อม ความแข็งแรง ความเหนียว และการขึ้นรูปที่ดี ทำให้แท่งและเพลทไทเทเนียมเกรด 2 เป็นตัวเลือกแรกสำหรับการใช้งานหลายประเภท เช่น การก่อสร้าง การผลิตไฟฟ้า และอุตสาหกรรมการแพทย์
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 3
เกรดนี้มีการใช้น้อยที่สุดเมื่อเทียบกับเกรดไทเทเนียมบริสุทธิ์ในเชิงพาณิชย์ แต่ก็ไม่ได้ทำให้มีค่าน้อยลงแต่อย่างใด เกรด 3 มีความแข็งแกร่งกว่าเกรด 1 และ 2 ซึ่งมีความเหนียวใกล้เคียงกันและขึ้นรูปได้น้อยกว่าเล็กน้อยเท่านั้น – แต่มีกลไกที่สูงกว่ารุ่นก่อน เกรด 3 ใช้ในงานที่ต้องการความแข็งแรงปานกลางและความต้านทานการกัดกร่อนเบื้องต้น เช่น การบินและอวกาศ การแปรรูปทางเคมี อุตสาหกรรมทางทะเล ฯลฯ
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4
ถือเป็นไททาเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ที่แข็งแกร่งที่สุดในบรรดาสี่ประเภท เป็นที่รู้จักในด้านความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม ขึ้นรูปได้ดี และเชื่อมได้ ใช้ในส่วนประกอบลำตัวบาง ภาชนะแช่แข็ง เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และการใช้งานอื่นๆ ที่ต้องการความละเอียดสูง
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:
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 5 – 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.
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 – 3Al-2.5V
ทำจากไทเทเนียมบริสุทธิ์ โดยมีอะลูมิเนียมประมาณ 3% และวาเนเดียมประมาณ 2.5% โดยทั่วไปโลหะผสมนี้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนดีเยี่ยม มีความแข็งแรงสูง และมีคุณสมบัติในการเชื่อมที่ดี โลหะผสมไทเทเนียม Gr9 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการบินและอวกาศ การต่อเรือ อุปกรณ์เคมี และสาขาอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อต้องใช้วัสดุประสิทธิภาพสูงในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีฤทธิ์กัดกร่อน คุณสมบัติของโลหะผสมไทเทเนียม Gr9 ทำให้เป็นวัสดุโครงสร้างในอุดมคติที่สามารถใช้ในการผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบต่างๆ ได้
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 23 – 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.
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 7
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.
กลไกและทางกายภาพเหมือนกับเกรด 2 ยกเว้นว่าได้เพิ่มธาตุแพลเลเดียมคั่นระหว่างหน้าเพื่อทำให้เป็นโลหะผสม เกรด 7 มีความสามารถในการเชื่อมและใช้งานได้ดีเยี่ยม และทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีที่สุดในบรรดาโลหะผสมไทเทเนียมทั้งหมด ดังนั้นจึงใช้เป็นส่วนประกอบในกระบวนการเคมีและอุปกรณ์การผลิตเป็นหลัก
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 12 – 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
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 – Ti-0.15Pd
คล้ายกับเกรด 1 มาก ยกเว้นว่ามีการเติมแพลเลเดียมจำนวนเล็กน้อยเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ทำให้เป็นโลหะผสม ความต้านทานการกัดกร่อนนี้สามารถใช้เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของรอยแยกและลดกรดในสภาพแวดล้อมคลอไรด์ คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์อื่นๆ ได้แก่ ความเหนียวที่เหมาะสม การขึ้นรูปเย็น ความแข็งแรงที่เป็นประโยชน์ ความเหนียวในการกระแทก และความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยม โลหะผสมนี้สามารถนำไปใช้ในการใช้งานไทเทเนียมแบบเดียวกับเกรด 1 โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่ต้องมีการกัดกร่อน
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.