Allpool on toodud TC4 keemiliste kompositsioonide ja mehaaniliste omaduste võrdlus (ti -6 al -4 v), tc 4- eli, ti {-6 al {5}} v Eli ja GR5 (sageli võrdsusega).
Tuleb märkida, et GR5 on ASTM -i standardis ja sellel on sama kompositsioon kui TC4 (Ti -6 al -4 v), samas kui ELI versioon on eriti madal interstitsiaalne variant, millel on rangem lisaaine.
Märkused:
TC4 and Ti-6Al-4V are different names for the same alloy (TC4 is a Chinese brand, GR5 is an American ASTM standard, and Ti-6Al-4V is an internationally accepted name), and TC4-ELI is its extra low interstitial element (ELI, Extra Low Interstitsiaalne) versioon, mida kasutatakse peamiselt põldudel, kus on kõrgemad nõuded madala temperatuuri või kõrge luumurdude vastu.
1. Keemilise koostise võrdlus (kaalu protsent %)
|
Element |
Tc4 (ti -6 al -4 v) / gr5 |
Tc 4- eli / ti -6 al -4 v Eli |
|
Al |
5.5 - 6.75 |
5.5 - 6.5 |
|
V |
3.5 - 4.5 |
3.5 - 4.5 |
|
Fe(max) |
0.30 |
0.25 |
|
O(max) |
0.20 |
0.13 |
|
C(max) |
0.08 |
0.08 |
|
N(max) |
0.05 |
0.03 |
|
H(max) |
0.015 |
0.0125 |
|
Teised |
jääk Ti |
jääk Ti |
Peamised erinevused:
ELI versioonidel on madalam interstitsiaalsete elementide tase (O, N, H), mis parandab materjali sitkust ja madala temperatuuri omadusi.
2. Mehaaniliste omaduste võrdlus
Tüüpilised mehaanilised omadused toatemperatuuril (lõõmutatud olek)
|
omadused |
Tc4 (ti -6 al -4 v) / gr5 |
Tc 4- eli / ti -6 al -4 v Eli |
|
Tõmbetugevus(MPA) |
Suurem kui 895 või võrdne |
Suurem kui 828 või võrdne |
|
Saagikus tugevus(MPA) |
Suurem kui 825 või võrdne |
Suurem kui 759 või võrdne |
|
Pikenemine (%) |
Suurem kui 10 või võrdne 10 |
Suurem kui 15 või võrdne 15 |
|
Pindala vähendamine (%) |
Suurem kui 25 või võrdne 25 |
Suurem kui 30 või võrdne 30 |
|
Elastsuse moodul (GPA) (%) |
~110 |
~110 |
Muud omadused
Väsimus jõudlus: ELI versioonil on vähem väsimus, kuna vähem lisandeid on vähem.
Madala temperatuuri jõudlus: ELI versioonil on parem sitkus ja pragunemiskindlus madalatel temperatuuridel (näiteks -196 kraad).
Kõrge temperatuuri jõudlus: TC4 tavalist versiooni saab kasutada 300-400 kraadi juures lühikese aja jooksul, ELI versioonil on pisut madalam temperatuuri jõudlus (madalama tugevuse tõttu).
3. rakenduse stsenaariumi võrdlus
TC4 (GR5):
Kosmosekonstruktsiooniosad, mootori osad, laevaosad, meditsiiniseadmed (näiteks kunstlikud vuugid) jne, mis sobivad keskmise ja suure tugevuse nõudluse stsenaariumide jaoks.
Tc 4- eli (ti -6 al -4 v eli):
Krüogeensed osad (näiteks vedelad vesiniku ladustamismahutid), biomeditsiinilised implantaadid (vajavad suuremat sitkust), süvamere seadmeid jne.
4. standard spetsifikatsioonid
TC4: vastab Hiina GB/T 3620,1, USA ASTM B348 (GR5).
Tc 4- Eli: vastab ASTM F136 (Medical), AMS 4907 (lennundus).
Kokkuvõte
ELI versioon vähendab interstitsiaalse elemendi sisaldust, ohverdades väikese tugevuse vastutasuks suurema sitkuse ja madala temperatuuri jõudluse eest.
Tavapärane TC4 sobib paremini üldiste kõrge tugevusega nõuete jaoks, samas kui ELI sobib piirkondadele, kus on ranged puhtuse ja sitkuse nõuded.
TC4 (GR5) on tasakaalustatud põhjaliku jõudluse ja odavate kuludega ning sobib enamiku tavapäraste tööstusstsenaariumide jaoks.
Valimisel peate otsustama, kas kasutada ELI versiooni tegelikel vajadustel (näiteks madal temperatuur ja pragude kasvutakistus).
Kui vaja on täpsemaid standardseid andmeid (näiteks ASTM või GB standardnumber), võib anda täiendavat selgitust.
Kui vaja on täpsemaid standardandmeid (näiteks erinevaid kuumtöötluse olekuid), võib anda täiendavat selgitust.
