L'aliatge de titani TC4 és un aliatge de titani de tipus - desenvolupat amb èxit pels Estats Units el 1954, que conté un 6% d'element estabilitzador i un 4% d'element estabilitzador V. La composició nominal de l'aliatge de titani TC4 és 7.0 equivalent d'alumini, 2,9 equivalent de molibdè i 10-15% de fase en estat recuit. Al del sistema Ti-Al-V s'utilitza per millorar la resistència a la temperatura ambient de l'aliatge i les propietats d'enfortiment en calent mitjançant el reforç de la solució sòlida de la fase, i V és un dels pocs elements d'aliatge dels aliatges de titani que poden augmentar la resistència. i millorar la plasticitat. V és un dels pocs elements d'aliatge d'aliatges de titani que poden millorar tant la resistència com la plasticitat. L'efecte favorable de V sobre la plasticitat dels aliatges de titani es deu al fet que no augmenta la relació de l'eix c/a del -estat de la gelosia com ho fan la majoria dels elements d'aliatge, sinó que redueix la relació, augmentant així la formació de la fase - i evitant la fragilitat de l'aliatge durant un ús prolongat.
Les principals característiques de l'aliatge de titani TC4 són un excel·lent rendiment integral i un bon rendiment del procés. L'aliatge de titani TC4 té una resistència mitjana a la temperatura ambient i una resistència a alta temperatura, bona resistència a la fluència i estabilitat tèrmica, alta resistència a la fatiga i resistència a l'extensió de fissures a l'aigua de mar, així com una tenacitat satisfactòria a la fractura i resistència a la corrosió per estrès de sal calenta, la sensibilitat a l'hidrogen també és més petit que els aliatges TC2, TC1 i és adequat per a la fabricació d'aliatges de - 196~450 graus. 196 ~ 450 graus un ampli rang de temperatura de treball en una varietat de peces, especialment utilitzant el principi de tolerància a danys, limita el disseny de les peces. L'aliatge de titani TC4 també té una excel·lent plasticitat i superplasticitat del procés, adequats per a la formació amb una varietat de mètodes de processament a pressió i una varietat de maneres de soldar i mecanitzar.
Les principals formes semielaborades dels aliatges de titani TC4 són barres, forja, làmines, planxes, perfils i filferros, etc. També s'utilitzen per a la fosa (ZTC4).
Aliatge de titani TC4ELI
TC4ELI és una versió modificada de TC4, la diferència principal és el contingut diferent d'Al i el contingut més baix dels elements intersticials Fe, N, H i O. La diferència principal és que els aliatges de titani TC4ELI tenen un contingut més baix dels elements intersticials Fe, N, H i O que TC4ELI.
L'aliatge de titani TC4ELI s'ha convertit en un material ideal per a implants mèdics quirúrgics a causa de la seva bona biocompatibilitat, baix mòdul d'elasticitat, baixa densitat, bona resistència a la corrosió, no toxicitat, alta resistència a la fluència, llarga vida a la fatiga, alta plasticitat a temperatura ambient i facilitat. d'emmotllament. La làmina mèdica d'aliatge de titani TC4ELI s'utilitza principalment per a la reparació d'os cranials, empelts d'os, etc., que té requisits més alts per a la seva resistència, vida a la fatiga, plasticitat, etc.
L'aliatge de titani és un aliatge compost de titani com a base i altres elements. El titani té dos tipus de cristalls homogenis i heterogenis: el titani és un isòmer elemental homogeni, amb un punt de fusió de 1668 graus, i una estructura de gelosia hexagonal de fila densa, coneguda com -titani, quan és inferior a 882 graus, i un cos- estructura de gelosia cúbica centrada, coneguda com a titani, quan està per sobre dels 882 graus. L'ús de les diferents característiques del titani de les dues estructures anteriors, afegeix els elements d'aliatge adequats, de manera que la seva temperatura de transició de fase i el contingut dels components canvien gradualment i aconsegueixen diferents organitzacions d'aliatges de titani (aliatges de titani).
I el contingut de l'element d'impuresa Fe, la força es redueix, però pot millorar significativament la duresa. TC4 ELI té una bona plasticitat, duresa, bon rendiment de soldadura i rendiment a baixa temperatura, àmpliament utilitzat en enginyeria criogènica, medicina, naval i aeronaus i altres àrees importants.
L'aliatge TC4 es pot utilitzar en un entorn normal o en un entorn d'alta temperatura, l'aliatge TC4ELI es pot utilitzar en un entorn de temperatura ultra baixa.
Els graus similars de l'aliatge de titani TC4 i l'aliatge de titani TC4ELI són: T-6A{-4V/Grau 5 (qualitats dels EUA), BT 6 (qualitats de Rússia), IMI 318 (qualitats britàniques), TiAI6V4 (qualitats alemanyes). ).
La fabricació d'equips mèdics al cos humà a causa de traumatismes, tumors causats per lesions òssies i articulars, l'ús d'articulacions artificials de fabricació d'aliatges de titani i titani, plaques òssies i cargols, s'utilitza àmpliament en la pràctica clínica. També s'utilitza en articulacions de maluc (inclòs el cap femoral), articulacions del genoll, articulacions del colze, articulacions metacarpofalàngiques, articulacions interfalàngiques, mandíbula, vèrtebres artificials (ortesi espinal), carcassa de marcapassos cardíac, cor artificial (vàlvula cardíaca), implants dentals artificials, titani-níquel. dents d'ortodòncia i malla de titani a la cirurgia plàstica cranial i així successivament.
El titani i els aliatges de titani estan guanyant importància per la seva alta resistència específica, biocompatibilitat i resistència a la corrosió dels fluids corporals.
Ti 6Al-4V ELI és un grau de Ti 6Al-4V amb una petita bretxa de teixit, el que resulta en la màxima duresa per a l'aigua de mar i els entorns criogènics. Aquest grau d'aliatge s'utilitza normalment en condicions de recuit i Ti 6Al-4V és una bona opció per als implants mèdics.
El procés de producció consisteix en un recuit per relaxació a 900-120 graus Fahrenheit durant 1-4 hores i refrigeració per aire. Les barres rodones i els forjats de doble recuit es processen a una temperatura de transformació beta de 50-100 graus Fahrenheit.
