1. Kjemisk sammensetning
Grad 4 Titanium: Klassifisert som enkommersielt ren (CP) titanKarakter. Den inneholder større enn eller lik 99,0% titan etter vekt, med bare spormengder av urenheter (f.eks. Mindre enn eller lik 0,15% jern, mindre enn eller lik 0,10% karbon, mindre enn eller lik 0,015% hydrogen, mindre enn eller lik 0,25% oksygen). Ingen forsettlige legeringselementer (som aluminium eller vanadium) legges til.
Grad 9 Titanium: Kjent somTI-3AL-2.5V legering(En nærmest titanlegering). Det er en bevisst legering av titan med to nøkkelelementer: ~ 3% aluminium (Al) og ~ 2,5% vanadium (V), pluss mindre urenheter (f.eks. Mindre enn eller lik 0,25% jern, mindre enn eller lik 0,10% karbon, mindre enn eller lik 0,015% hydrogen). Tilsetningen av Al og V endrer styrken og mikrostrukturen betydelig.
2. Mekaniske egenskaper
3. Korrosjonsmotstand
Grad 4: Som ren titan, det har detEksepsjonell korrosjonsmotstandi svært aggressive medier, inkludert sjøvann, klorider, svovelsyre (fortynning) og salpetersyre. Renheten minimerer mikrostrukturelle defekter som kan utløse korrosjon, noe som gjør den ideell for applikasjoner som krever maksimal kjemisk stabilitet.
Grad 9: Selv om det fremdeles er svært korrosjonsbestandig (sammenlignbart med grad 4 i de fleste miljøer), kan dens legeringselementer marginalt redusere motstand under visse tøffe forhold (f.eks. Konsentrert svovelsyre eller høye temperaturklorider). Imidlertid er denne avveiningen ubetydelig for de fleste industrielle bruksområder, og grad 9 er fortsatt langt mer korrosjonsbestandig enn mange rustfrie stål eller aluminiumslegeringer.
4. Varmemotstand
Grad 4: Ren titan beholder rimelig styrke opp til ~ 315 grader (600 grader F). Utover denne temperaturen avtar strekkfastheten raskt, og den kan oksidere lettere. Det anbefales ikke for kontinuerlig bruk i applikasjoner med høy temperatur.
Grad 9: Tilsetningen av aluminium (som stabiliserer titankrystallstrukturen) forbedrer dens varmemotstand. Den kan opprettholde strukturell integritet opp til ~ 400 grader (750 grader F) -a betydelig oppgradering over grad 4. Dette gjør det egnet for lav-til-moderat temperaturapplikasjoner (f.eks. Hydrauliske linjer, varmevekslere).
5. Formabilitet og maskinbarhet
Grad 4: Høy duktilitet gjør detlett å dannevia prosesser som kald rulling, bøyning, stempling eller dyp tegning. Det brukes ofte til komponenter som krever komplekse former (f.eks. Tynnveggede rør, medisinske implantater).
Grad 9: Moderat duktilitet betyr at den er formbar, men krever mer kraft eller annealing (varmebehandling) under fabrikasjon for å unngå sprekker. Den er mindre egnet for ultra-komplekse former, men fungerer bra for moderat dannede deler (f.eks. Beslag, ventiler).
Begge karakterene anses som "vanskelige å maskinere" (Titaniums lave termiske konduktivitet forårsaker varmeoppbygging ved skjæreverktøyet), men grad 4 er litt enklere på grunn av den lavere hardheten. Grad 9s høyere hardhet øker verktøyets slitasje, og krever spesialiserte skjæreverktøy eller langsommere maskineringshastigheter.
6. Typiske applikasjoner
Medisinsk: Implantater (hoftestammer, tannstøtter) og kirurgiske instrumenter (biokompatible med menneskelig vev).
Kjemisk prosessering: Tanker, rør og ventiler for håndtering av etsende væsker.
Marine: sjøvannkjølte varmevekslere og offshore-komponenter.
Luftfart: hydrauliske linjer, drivstoffrør og strukturelle komponenter (balanserer styrke og lett vekt).
Olje og gass: Downhole Tubing og brønnhode -komponenter (motstår korrosjon og moderate temperaturer).
Automotive: Eksosponenter med høy ytelse eller lette strukturelle deler (for racing eller elektriske kjøretøy).
