1. Ydinerot koostumuksessa
Luokka 1 titaani: Luokiteltukaupallisesti puhdas (CP) titaani(non - seostettu). Sen koostumus on yli 99% puhdasta titaania, ja vain hivenaineet (esim. Alle tai yhtä suuri kuin 0,18% happea, pienempi tai yhtä suuri kuin 0,20% rautaa, pienempi tai yhtä suuri kuin 0,03% typpi), joka on kontrolloitu standardien täyttämiseksi (EG, ASTM B265). Mitään tarkoituksellisia seostuselementtejä ei lisätä.
Luokan 5 titaani: Yleisimmin käytettytitaaniseos, virallisesti nimetty Ti-6Al-4V: ksi. Se sisältää 6% alumiinia (AL) ja 4% vanadiinia (V) keskeisinä seostuselementeinä, titaanin muodossa loput. Nämä elementit muuttavat dramaattisesti sen mekaanista käyttäytymistä puhtaan titaaniin verrattuna.
2. Mekaaniset ominaisuudet: taipuisuus vs. lujuus
Luokka 1 on erinomainenmuovattavuus ja taipuisuusMutta puuttuu suuri lujuus.
Luokka 5 on "työhevonen"korkea - vahvuus, lataus - laakerisovelluksetmutta on vähemmän helppo muotoilla.
3. Korroosionkestävyys
Luokka 1 titaani: Puhtaimpana CP -titaaniluokkaan, sillä onylivoimainen korroosionkestävyyslievässä tai kohtalaisessa ympäristössä. Se vastustaa hapettumista ilmassa (enintään ~ 600 asteeseen), merivettä, laimennettuja happoja (esim. Etikkahappo) ja useimmissa teollisissa kemikaaleissa. Se voi kuitenkin olla alttiita pistämiselle tai rakokorroosiolle erittäin pelkistävässä, konsentroituneessa väliaineessa (esim. Kuuma, konsentroitunut suolahappo), ellei sitä modernssia (kuten luokan 11 titaani).
Luokan 5 titaani-hieman vähemmän kestäväkuin luokka 1 joissakin aggressiivisissa olosuhteissa (esim. Vahvat pelkistävät hapot). Sen seostavat elementit (al, v) eivät kuitenkaan vaaranna sen ydinkorroosion suorituskykyä useimmissa sovelluksissa.
4. kustannukset ja saatavuus
Luokka 1 titaani: Alhaisemmat kustannukset. Koska se ei vaadi seostavia elementtejä ja yksinkertaisempaa prosessointia (korkean ulottuvuuden vuoksi), se on taloudellisempaa ei - korkealle - vahvuuskäyttöön.
Luokan 5 titaani: Korkeammat kustannukset. Alumiinin ja vanadiinin lisääminen sekä monimutkaisempi prosessointi (esim. Lämpökäsittely, sen kovuuden tarkkuus koneistus) lisää tuotantokustannuksia. Sen korkea vahvuus - to - painosuhde oikeuttaa usein kustannukset korkean - arvosovellusten suhteen.
5. Ihanteelliset sovellukset: Milloin valita mikä?
Valitse luokan 1 titaani, kun:
Muodostuttavuus on kriittistä: esim. Joustava letku (kemiallisen prosessoinnin tai lääketieteellisen nesteen toimittamiseen), ohuet levyt kevyille koteloille tai taivutusta/leimaamista vaativat komponentit.
Korroosionkestävyyttä tarvitaan lievässä ympäristössä: esim. Marine -laitteisto (non - kuorma - laakeriosat), laimennettujen liuosten kemialliset varastosäiliöt tai arkkitehtoninen verhous.
Biologinen yhteensopivuus + ulottuvuusasiat: esim. Lääketieteelliset laitteet, kuten hammaslevyt tai kirurgiset instrumentit (missä matala kovuus vähentää kudoksen ärsytystä).
Valitse luokan 5 titaani, kun:
Korkea vahvuus - - - painosuhde on välttämätöntä: Esimerkiksi ilmailualan komponentit (lentokoneiden laskuteline, moottorin osat, rakennekehykset), joissa se korvaa raskaammat metallit, kuten teräs tai alumiini.
Lataa - laakeri tai korkea - stressisovellukset: Esimerkiksi autoteollisuuden suorituskyvyn osat (kilpajousituskomponentit), offshore -öljyporaustyökalut tai teollisuuskoneiden akselit.
Lääketieteellisiä implantteja, jotka vaativat voimaa: Esimerkiksi lonkan/polven nivelkorvaukset, selkärangan fuusiotangot tai hammasimplantit (sen lujuus tukee ruumiinpainoa ja se on biologinen).
Johtopäätös
Luokka 1 on "parempi"muodostuva, matala - vahvuus, kustannukset - herkät sovelluksetJos korroosionkestävyys lievässä ympäristössä on avainasemassa.
Luokka 5 on "parempi"korkea - vahvuus, lataa - laakeri tai korkea - suorituskykysovellukset(Ilmailutila, lääketieteelliset implantit, raskas teollisuus), missä sen vahvuus - - - painosuhde ja kestävyys oikeuttavat korkeammat kustannukset.
