Common Titanium Alloys and Titanium Grades

Do you know how many types of titanium alloys are there?

Pure Titanium, From Grade 1 to Grade 4

1. derece

Endüstriyel açıdan saf titanyumun dört sınıfından ilkidir. Bu kalitelerin en yumuşak ve en dövülebilir olanıdır. Maksimum şekillendirilebilirlik, mükemmel korozyon direnci ve yüksek darbe dayanıklılığı sunar. Sınıf 1, şekillendirilebilirlik kolaylığı gerektiren herhangi bir uygulama için tercih edilen malzemedir ve yaygın olarak kullanılır. titanyum plaka Ve titanyum boru.

2. Sınıf

Çeşitli bulunabilirliği ve geniş bulunabilirliği nedeniyle Grade 2 titanyum, ticari saf titanyum endüstrisinin "işgücü" olarak bilinir. Grade 1 titanyumla aynı niteliklerin çoğuna sahiptir ancak biraz daha güçlüdür. Her ikisi de korozyona karşı eşit derecede dayanıklıdır. Bu kalite iyi kaynaklanabilirlik, mukavemet, süneklik ve şekillendirilebilirlik sunar. Bu, 2. Sınıf titanyum çubukları ve plakaları inşaat, enerji üretimi ve tıp endüstrisi gibi birçok uygulama için ilk tercih haline getirir.

3. Sınıf

Bu kalite, ticari olarak saf titanyum kaliteleri arasında en az kullanılanıdır, ancak bu onu daha az değerli yapmaz. Sınıf 3, Sınıf 1 ve 2'den daha güçlüdür, süneklik açısından benzerdir ve yalnızca biraz daha az şekillendirilebilir – ancak seleflerine göre daha yüksek mekaniklere sahiptir. Sınıf 3, havacılık, kimyasal işleme, denizcilik endüstrileri vb. gibi orta derecede güç ve birincil korozyon direnci gerektiren uygulamalarda kullanılır.

4. Sınıf

Ticari olarak saf titanyumun dört tipinden en güçlüsü olarak kabul edilir. Aynı zamanda mükemmel korozyon direnci, iyi şekillendirilebilirliği ve kaynaklanabilirliği ile de bilinir. Bazı gövde bileşenlerinde, kriyojenik kaplarda, ısı eşanjörlerinde ve yüksek çözünürlük gerektiren diğer uygulamalarda kullanılır.

Common Titanium Alloys

At room temperature, titanyum alaşımları have three matrix structures, andtitanyum alaşımları 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:
5. sınıf6Al-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.

9. Sınıf3Al-2.5V

Yaklaşık %3 alüminyum ve yaklaşık %2,5 vanadyum ilaveli saf titanyumdan yapılmıştır. Bu alaşım genel olarak mükemmel korozyon direncine, yüksek mukavemete ve iyi kaynak özelliklerine sahiptir. Gr9 titanyum alaşımı, özellikle yüksek sıcaklık ve aşındırıcı ortamlarda yüksek performanslı malzemelerin gerekli olduğu havacılık, gemi yapımı, kimyasal ekipman ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Gr9 titanyum alaşımının özellikleri, onu çeşitli parça ve bileşenlerin üretiminde kullanılabilecek ideal bir yapısal malzeme haline getirir.

23. Sınıf6Al-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.
7.sınıf

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.

Mekanik ve fiziksel olarak Grade 2 ile aynıdır, ancak ara element paladyumun bir alaşım haline getirilmesi için eklenmesi dışında. Grade 7, mükemmel kaynaklanabilirlik ve işlenebilirlik sunar ve tüm titanyum alaşımları arasında korozyona en dayanıklı olanıdır. Bu nedenle esas olarak kimyasal proseslerde ve üretim ekipmanlarında bileşen olarak kullanılır.

12.sınıf – 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

the most corrosion resistant titanium alloys jpg
Derece 11Ti-0.15Pd

Korozyon direncini arttırmak ve onu bir alaşım haline getirmek için az miktarda paladyum eklenmesi dışında Sınıf 1'e çok benzer. Bu korozyon direnci, çatlak korozyonunu önlemek ve klorür ortamlarındaki asitleri azaltmak için kullanılabilir. Diğer kullanışlı özellikleri arasında optimum süneklik, soğuk şekillendirilebilirlik, kullanışlı güç, darbe dayanıklılığı ve mükemmel kaynaklanabilirlik sayılabilir. Bu alaşım, özellikle korozyonun gerekli olduğu durumlarda, Grade 1 ile aynı titanyum uygulamalarında kullanılabilir.

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.