Comparaison de l'alliage titanique ---Ti-6Al-4V (catégorie 5) et Ti-3Al -2.5V (catégorie 9)/UNS R56400 et UNS R56320
L'alliage du Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 est un alpha-bêta alliage qui a amélioré la force au-dessus des catégories titaniques commercialement pures. Cette catégorie a également l'excellents résistance à la corrosion, formability et soudabilité.
L'alliage de la catégorie 5 Ti-6Al-4V est le plus très utilisé de toutes les catégories titaniques. C'est un milieu à l'alliage polyvalent de haute résistance. Il désigné également sous le nom d'un alpha-bêta alliage. Cet alliage est entièrement la chaleur traitable dans les sections mesurant jusqu'à 15mm. Il peut être chauffé jusqu'à 400°C (750°F), et a de bonnes propriétés de traction à la température ambiante, à la résistance au fluage jusqu'à 325°C et à la force de fatigue très bonne. On le connaît également pour être de haute résistance à la corrosion générale en eau de mer.
Feuille de la catégorie 5 Ti-6Al-4V 2mm selon l'AMS 4911
Tube sans couture du Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 accordant ASTM B338
Usinabilité
GR5-Although dur, alliage de la catégorie 5 Ti-6Al-4V peut être usiné utilisant la bonne quantité d'écoulement de liquide réfrigérant, de vitesses réduites et de taux d'entrée élevés. Des outils à grande vitesse devraient être utilisés pour usiner cet alliage et les types recommandés d'outil sont les désignations C1-C4 de carbure de tungstène ou le cobalt basé.
GR9-Although dur, alliage du Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 peut être usiné utilisant la bonne quantité d'écoulement de liquide réfrigérant, de vitesses réduites et de taux d'entrée élevés. Des outils ultra-rapides devraient être utilisés pour usiner cet alliage et les types recommandés d'outil sont les désignations C1-C4 de carbure de tungstène ou le cobalt basé.
Formation
L'alliage de Gr5-Grade 5 Ti-6Al-4V peut être chaud ou formé à froid. Les techniques de formation incluent des hydropress, le bout droit ou le baisse-marteau.
L'alliage du Ti 3Al 2.5V de GR9-Grade 9 peut être chaud ou formé à froid utilisant les hydropress, le frein de puissance, le bout droit ou les techniques de marteau de baisse.
Soudure
Gr5-Weldability d'alliage de la catégorie 5 Ti-6Al-4V est évalué en tant que loyalement.
GR9-Weldabilty d'alliage du Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 est évalué comme bon.
Recuit
Gr5-Annealing peut être exécuté en se tenant à 732°C (1350°F) entre 1/4 et 4 h, puis four refroidi à 566°C (1050°F) suivi du refroidissement à l'air. En cas de pièces forgéees et de barres, le refroidissement de four n'est pas exigé.
Le matériel de GR9-The peut être entièrement recuit à 593-760°C (1100-1400°F) pour 3 h, et puis air refroidi. Pour la détente, le matériel doit être chauffé à 316-649°C (600-1200°F) pour 3 h et air se sont refroidis.
Traitement thermique
Le traitement de Gr5-Solution du matériel est fait à 904-954°C (1660-1750° F) pour 2 h, qui est suivi de l'eau éteignent le processus.
Le matériel de GR9-The doit être solution soumise à un traitement thermique à 871-927°C (1600-1700°F), puis s'est tenu pour la minute 15-20 et l'eau éteintes.
Pièce forgéee
La forge de Gr5-Rough de l'alliage de la catégorie 5 Ti-6Al-4V devrait être exécutée à 982°C (1800°F), et a fini à 968°C (1750°F).
La pièce forgéee de Gr9-Rough peut être effectuée à 900°C (1650°F) et accompli à 843°C (1550°F).
Fonctionnement chaud
Le fonctionnement de Gr5-Hot augmente la ductilité globale du matériel.
Le fonctionnement de Gr9-Hot augmente la ductilité globale du matériel.
Travail à froid
Gr5-Cold fonctionnant des caractéristiques de ce matériel correspond celui d'un acier inoxydable austénitique modérément gâché. le recuit de Courrier-travail est recommandé à re atteignent les propriétés favorables de représentation.
Gr9-Cold fonctionnant des caractéristiques de ce matériel correspond celui de l'acier inoxydable austénitique. le recuit de Courrier-travail est recommandé re-pour atteindre les propriétés favorables de représentation.
Vieillissement
Gr5-Aging d'alliage de la catégorie 5 Ti-6Al-4V peut être exécuté à 538°C (1000°F) pour 4 h, et puis air refroidi.
L'alliage du Ti 3Al 2.5V de la catégorie de vieillissement de Gr9-For 9, le matériel devrait être chauffé à 482-510°C (°F) 900-950 pour 2 à 8 h et puis air refroidis.
Applications
L'alliage de Gr5-Grade 5 Ti-6Al-4V est un alliage titanique populaire et est très utilisé dans plusieurs industries comprenant l'espace, la production d'électricité, marins, et des industries en mer.
L'alliage du Ti 3Al 2.5V de Gr9-Grade 9 est employé dans les domaines d'application suivants :
- Pour la tuyauterie dans les circuits hydrauliques d'avions et de moteur
- Clubs de golf et raquettes de tennis
- Bicyclettes de représentation
Les caractéristiques de travail à froid de ce matériel correspond celle d'un acier inoxydable austénitique modérément gâché. le recuit de Courrier-travail est recommandé à re atteignent les propriétés favorables de représentation.
Tableaux de comparaison des propriétés mécaniques et de la composition chimique
| Propriétés mécaniques | |||
| Catégorie | MPA de tension de stength (minute) | MPA de limite conventionnelle d'élasticité (la minute) | Élongation % (minute) |
| Gr5/UNS R56200 | 895 | 828 | 10 |
| Gr9/UNS R56320 | 620 | 483 | 15 |
| Composition chimique | ||||||||
| Catégorie | Éléments % comtent (maximum) | |||||||
| Fe | O | N | C | H | Al | Va | Ti | |
| Gr5/UNS R56200 | 0,4 | 0,2 | 0,05 | 0,08 | 0,015 | 5.5-6.75 | 3.5-4.5 | Équilibre |
| Gr9/UNS R56320 | 0,25 | 0,15 | 0,03 | 0,08 | 0,015 | 2.5-3.5 | 2.0-3.0 | |
Les matériaux équivalents pour évaluer l'alliage d'alliage de 5 Ti-6Al-4V et de Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 sont comme suit :
| Gr5 | L'AMS 4928 | L'AMS 4965 | L'AMS 4967 | MIL T-81915 | MIL T-9046 |
| L'AMS 4920 | L'AMS 4954 | ASTM B265 | MIL T-81556 | MIL T-9047 | |
| L'AMS 4911 | L'AMS 4935 | ASTM B348 | MIL F-83142 | SPS M618 | |
| L'AMS 4906 | L'AMS 4934 | ASTM B381 | GE C50TF12 | DMS 1570 | |
| L'AMS 4905 | L'AMS 4930 | DIN 3,7164 | |||
| Gr9 | L'AMS 4943 | L'AMS 4944 | L'AMS 4954 | ASTM B337 | |
| ASTM B338 | ASTM B348 | ASTM B381 | ASTM B265 | ||
| GE B50TF117 | MIL T-9046 | MIL T-9047 | PWA 1260 | DMS 2241 |
Des propriétés thermiques de l'alliage d'alliage de la catégorie 5 Ti-6Al-4V et de Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 sont tabulées ci-dessous.
| Propriétés | Métrique | Impérial | |
| Ti 6Al 4V de la catégorie 5 | Coefficient de dilatation thermique (@0.000-100°C/32-212°F) | 9 µm/m°C | 5 µin/in°F |
| Conduction thermique | 6.60W/mK | 45,8 ² de Btu in/hr.ft. °F | |
| Ti 3Al 2.5V de la catégorie 9 | Coefficient de dilatation thermique (@20-95°C/68-203°F) | 9,61 µm/m°C | 5,34 µin/in°F |
| Conduction thermique | 8,30 W/mK | 57,6 ² de Btu in/hr.ft. °F |