Ti-6Al-4V VS. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr титанови сплави

Ti-6Al-4V и Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr са две представителни титанови сплави. Първата е най-широко използваната с-титанова сплав с общо предназначение, докато втората е почти титанова сплав, предназначена за приложения при високи температури. С различен химичен състав, те имат различни експлоатационни характеристики, превъзхождащи се с изчерпателни свойства и съответно работа при висока температура и се използват широко в космическата индустрия, производството от висок клас, медицината и други области.

 

 

1. Ti-6Al-4V (TC4)

Ti-6Al-4V представлява над 50% от световното производство на титанови сплави и е известен като "универсалната титанова сплав".

 

Основни предимства:

С отлична здравина, пластичност и издръжливост, той е подходящ за повечето конвенционални работни условия.

С плътност от само 4,43 g/cm³, той може да постигне забележителен ефект на лекота.

Има голяма съвместимост с коване, заваряване, 3D печат и други процеси.

Той се използва широко в медицински импланти и морски приложения.

Зряла верига за доставки и контролируеми разходи, предлагащи по-висока производителност в сравнение със специалните високо{0}}температурни титанови сплави.

 

2. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr (TA15)

Това е почти - титанова сплав с повишено съдържание на алуминий от 6,5% и добавки на молибден, цирконий и други елементи. Укрепването при висока-температура се осъществява чрез много-елементно легиране.

 

Основни предимства:

С дългосрочна-експлоатационна температура от 500 градуса и моментна температурна устойчивост от 800 градуса, той има значително по-висока -температурна якост от Ti-6Al-4V.

Със стабилна микроструктура при високи температури, той е подходящ за високо-температурно натоварване-компоненти, носещи като авио-двигатели.

С висока якост на съединението и ниска склонност към напукване, той е приложим за големи интегрални заварени конструкции.

Способен е да издържа на сложни условия на корозия при високи-температури.

Якост при стайна{0}}температура, близка до Ti-6Al-4V, с добра пластичност и възможност за формоване, балансираща производителност при висока температура и възможност за обработка.

 

 

1. Сравнение на механичните свойства

Индекс на ефективността	Ti-6Al-4V	Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr
Якост на опън	895-1180MPa	950-1100MPa
Сила на провлачване	825-895MPa	850-920MPa
Удължение	10%-15%	8%-12%
Якост на опън при 500 градуса	≈450MPa	По-голямо или равно на 600MPa
Дългосрочна{0}}експлоатационна температура	По-малко или равно на 400 градуса	По-малко или равно на 500 градуса
Устойчивост на пълзене	Средно	Отлично
Изпълнение на умора	Отличен, подходящ за циклични натоварвания	Отлична, по-добра устойчивост на-висока температура на умора

 

2. Сравнение на физични и химични свойства

Подобно и за двете сплави, с еквивалентни леки ефекти.

 

Ti-6Al-4V е лесен за реализиране загрубяване на микроструктурата и намаляване на якостта над 400 градуса; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr има стабилна микроструктура и минимално влошаване на производителността при 500 градуса.

 

Устойчивост на корозия при подобна стайна{0}}температура; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr има по-добра устойчивост на окисление при висока температура.

Ti-6Al-4V има добра заваряемост, с якост на съединението около 90% от основния метал; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr има по-добра заваряемост, по-подходяща за сложни конструкции с големи дебели плочи с по-ниска тенденция към напукване.

 

3. Сравнение на производителността на процеса

Ti-6Al-4V има добра пластичност и лесно формоване, с отлично цялостно представяне при гореща и студена обработка, коване, валцуване и др.; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr има малко по-ниска пластичност, но все пак отговаря на конвенционалните изисквания за обработка.

 

Ti-6Al-4V има широк диапазон на термична обработка и стареенето на разтвора може значително да подобри здравината; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr използва главно отгряване, с малък регулируем диапазон на якост, като се фокусира върху стабилността при висока температура.

 

Ti-6Al-4V има зряла технология за производство на добавки, съвместима с различни процеси и стабилна производителност; Технологията за 3D печат на Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr все още се подобрява с ограничени сценарии за приложение.

 

 

1. Ti-6Al-4V

Използва се за рамки на фюзелаж, греди, съединения, колесници, резервоари на космически кораби, като балансира лекота и здравина с контролирана цена.

Използва се за изкуствени стави, костни пластини, зъбни импланти, ортопедични инструменти, разчитайки на добра биосъвместимост и устойчивост на корозия.

Използва се за дълбоководно-оборудване, оборудване за обезсоляване на морска вода, анти-корозионни тръби и клапани, подходящи за корозионни среди с-високо{3}}налягане при стайна-температура.

 

Използва се за състезателни части, олекотени каросерии, 3C структурни компоненти, с изключителна цялостна производителност и рентабилност.

Не е подходящ за условия на работа над 400 градуса и дългосрочно-понасяне на високо-температурно натоварване-.

 

2. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr

Използва се за лопатки на компресори с високо{0}}налягане, дискове и турбинни дискове, адаптиращи се към среда с висока-температура от 500 градуса, висока-скорост и високо-натоварване.

Използва се за централни кутии на крилото, високо{0}}температурни обшивки и заварени натоварване-носещи части, разчитайки на висока-температурна якост и отлична заваряемост.

Използва се за устойчиви на топлина-товар-компоненти на ракети и ракетни двигатели, отговарящи на изискванията за моментална висока-температура и дългосрочна-термична стабилност.

 

Използва се за реактори с висока-температура и високо{1}}налягане, ядрена енергия и компоненти за експлоатация на нефт и газ, адаптиране към сложни среди с висока-температура на корозия.

 

По-ниска цена от Ti-6Al-4V в сценарии, изискващи суперпластично формоване при стайна температура, висока пластичност и евтино масово производство.

 

 

Ti-6Al-4V е универсален материал с балансирани всеобхватни свойства, зрял процес и контролируеми разходи, подходящ за сценарии под 400 градуса и широко използван в медицината, аерокосмическата, морската, автомобилната и други области.

 

Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr е специален високотемпературен материал, с изключителна здравина, термична стабилност, устойчивост на пълзене и заваряемост при 500 градуса, подходящ за компоненти с висока температура 400-500 градуса, като например авиационни двигатели.

 

Изберете Ti-6Al-4V за обща употреба при стайна температура и ефективност на разходите; изберете последното за работа при висока температура и висока стабилност. Двамата

сплавите се допълват взаимно, за да образуват основната система за приложение на титановите сплави. Ruihang е специализирана в R&D, производство и продажби с повече от 13 години в Ti-6Al-4V титанови продукти. За повече подробности, моля не се колебайте да се свържете с нас по имейл:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.