Barras de liga de titnio de grau 5
O titnio de grau 5 (Ti6Al4V) é a liga de titnio mais utilizada,
conhecida por suas excepcionais propriedades mecnicas e
versatilidade em várias indústrias.6% de alumínio, e 4% de vanádio,
que contribuem para a sua notável resistência e resistência
corroso.permitindo um melhor desempenho e eficiência de
combustívelAs suas aplicações vo além da aviaço, incluindo partes
estruturais em foguetes, mísseis e aeronaves de alta velocidade,
tornando-a um material crítico no sector aeroespacial.
Desde meados da década de 1960, o titnio e suas ligas encontraram
amplo uso em diversas indústrias.com uma resistência corroso e
durabilidadeAlém disso, as centrais eléctricas dependem do titnio
para os condensadores,enquanto os processos de refino de petróleo e
dessalinizaço de água do mar incorporam frequentemente aquecedores
de titnio devido sua capacidade de resistir a ambientes
adversosAlém disso, o titnio é utilizado em dispositivos de
controlo da poluiço ambiental, o que reflete a sua versatilidade e
importncia nas práticas sustentáveis.O titnio tornou-se a escolha
preferida para aplicações estruturais onde a durabilidade e a
longevidade so essenciais.
Especificações de barras de liga de titnio Gr5
As barras de liga de titnio Gr5 esto disponíveis em vários graus
adaptados para atender s necessidades específicas da indústria:
industrial, médica e de aviaço.as suas propriedades físicas diferem
significativamenteOferecemos produtos personalizados para as
especificações do cliente, garantindo que todos os requisitos sejam
atendidos.
Material: Titnio Gr5
Normas: ASTM B348, AMS 4928, ASTM F136
Dimetros disponíveis: de 5 mm a 50 mm (com vários tamanhos, como 6
mm, 8 mm, 10 mm, 12 mm, etc.)
Duraço máxima: 6000 mm
Condiço de fornecimento: Recheado
Aplicações: Indústria, aviaço, medicina e outros sectores
Embalagem: Caixa de carto ou de madeira compensada
Certificaço de qualidade: EN10204.3.1
Finitura superficial: usinada e polida por CNC
Composiço química da barra de titnio medicinal:
Grau do material | Ti | Al | V | Nb | Fe, máximo | C, máximo | N, máximo | H, máximo | O, máximo |
Gr1 | Balo | / | / | | 0.20 | 0.08 | 0.03 | 0.015 | 0.18 |
Gr2 | Balo | / | / | | 0.30 | 0.08 | 0.03 | 0.015 | 0.25 |
Gr3 | Balo | / | / | | 0.30 | 0.08 | 0.05 | 0.015 | 0.35 |
Gr4 | Balo | / | / | | 0.50 | 0.08 | 0.05 | 0.015 | 0.40 |
Gr5 ELI Ti-6Al-4VELI | Balo | 5.5 a 6.5 | 3.5 a 4.5 | | 0.25 | 0.08 | 0.05 | 0.012 | 0.13 |
Ti-6Al-7Nb | Balo | 5.5-6.5 | / | 6.5-7.5 | 0.25 | 0.08 | 0.08 | 0.009 | 0.20 |
Diferenças entre o grau 2 e o grau 5
O titnio de grau 2 e de grau 5 so duas ligas comumente utilizadas,
cada uma com propriedades e aplicações distintas.
1Composiço
- Grau 2: principalmente titnio puro (99,2% Ti) com pequenas
quantidades de ferro e oxigênio.
- Grau 5: Uma liga composta por 90% de titnio, 6% de alumínio e 4% de
vanádio (Ti-6Al-4V).
2Propriedades mecnicas
Força:
- Grau 2: Resistência traço mais baixa, tipicamente em torno de 345
MPa (50.000 psi).
- Grau 5: maior resistência traço, geralmente em torno de 880 MPa
(128.000 psi), tornando-o adequado para aplicações de alto
estresse.
Dutilidade:
- Grau 2: apresenta excelente ductilidade e formabilidade.
- Grau 5: Apesar de ainda ser dúctil, é menos dúctil do que o grau 2
devido aos seus elementos de liga.
3Resistência corroso
- Ambos os graus têm boa resistência corroso, mas o Grau 2 oferece um
desempenho ligeiramente melhor em certos ambientes agressivos
devido ao seu menor teor de liga.
4. Aplicações
- Grau 2: Comumente utilizado em aplicações onde a alta ductilidade e
resistência corroso so essenciais, tais como processamento químico,
ambientes marinhos e dispositivos médicos.
- Grau 5: Preferido para aplicações de alto desempenho, incluindo
componentes aeroespaciais, peças automotivas e aplicações
militares, devido sua elevada relaço força/peso.
5. Soldabilidade
- Grau 2: Geralmente mais fácil de soldar devido sua natureza de
titnio puro.
- Grau 5: Embora possa ser soldado, requer mais cuidado devido ao
potencial de alterações na microstrutura e propriedades durante a
soldagem.
6Custo
- Grau 2: Normalmente menos caro que o Grau 5, devido sua composiço e
processos de fabrico.
- Grau 5: Mais dispendioso devido aos elementos de liga e ao
processamento necessário para alcançar as suas propriedades.
Parmetros técnicos
Parmetro | Valor |
---|
Materiais | Metal ou liga de titnio |
Superfície | Polido, revestido com areia, anodizado, preto, revestido com areia |
Grau | Grade 1, Grade 2, Grade 3, Grade 4, Grade 5, Grade 9, Grade 12 |
Forma | Quadrado, redondo, hexagonal |
Normas | ASTM B348, ASME SB348, ASTM F67, ASTM F136, AMS4928, AMS2631b |
Nome | Barras de titnio / hastes de titnio |
Sublinhaço | Rodas de liga de titnio, barras redondas de titnio, barras de liga
de titnio, barras hexagonais de titnio |
Composiço química da barra de titnio medicinal:
Grau do material | Ti | Al | V | Nb | Fe, máximo | C, máximo | N, máximo | H, máximo | O, máximo |
Gr1 | Balo | / | / | | 0.20 | 0.08 | 0.03 | 0.015 | 0.18 |
Gr2 | Balo | / | / | | 0.30 | 0.08 | 0.03 | 0.015 | 0.25 |
Gr3 | Balo | / | / | | 0.30 | 0.08 | 0.05 | 0.015 | 0.35 |
Gr4 | Balo | / | / | | 0.50 | 0.08 | 0.05 | 0.015 | 0.40 |
Gr5 ELI Ti-6Al-4VELI | Balo | 5.5 a 6.5 | 3.5 a 4.5 | | 0.25 | 0.08 | 0.05 | 0.012 | 0.13 |
Ti-6Al-7Nb | Balo | 5.5-6.5 | / | 6.5-7.5 | 0.25 | 0.08 | 0.08 | 0.009 | 0.20 |
Diferentes tipos de titnio
Diferentes classes de hastes de titnio As hastes de liga de titnio
so classificadas em diferentes classes com base na sua composiço e
propriedades,com um teor de potássio superior ou igual a 10%, mas
no superior a 30%Os tipos comuns de liga de titnio incluem: grau 1,
que é 99,5% de titnio puro, possui excelente resistência corroso e
boa formabilidade, mas tem baixa resistência,que o tornam adequado
para processamento químico e aplicações marítimasO titnio de grau
2, com 99,2% de titnio puro, proporciona um bom equilíbrio entre
resistência e ductilidade, amplamente utilizado nos sectores
aeroespacial e industrial;O grau 3 tem uma resistência superior ao
grau 2 e é adequado para usos aeroespaciais e militares.O grau 4 é
conhecido pela sua resistência excepcional, utilizada em aplicações
que exigem uma elevada resistência no setor aeroespacial e no
processamento químico; o grau 5 (Ti-6Al-4V) é a liga de titnio mais
comumente utilizada,conhecido pela sua elevada relaço
resistência/peso e é adequado para implantes aeroespaciais e
médicosO grau 6 oferece uma melhor soldabilidade e resistência
corroso, aplicada principalmente nas indústrias aeroespacial e
química; o grau 7, com adiço de 0,2% de paládio,Melhora a
resistência corroso em ambientes ácidosO grau 9 (Ti-3Al-2.5V)
apresenta boa soldabilidade e resistência corroso, adequado para
aplicações aeroespaciais e médicas; e, finalmente, o grau 23
(Ti-6Al-4V ELI) se destaca em biocompatibilidade,tornando-o ideal
para implantes e dispositivos médicosA escolha do grau de haste de
liga de titnio depende de requisitos específicos de aplicaço,
incluindo resistência, peso, resistência corroso e soldabilidade.
Processos de fabrico de barras de titnio
A fabricaço de barras de titnio envolve vários processos-chave para
transformar titnio bruto ou ligas de titnio em produtos acabados.
1Preparaço de matérias-primas
- Produço de esponjas de titnio: o titnio é tipicamente obtido na
forma de esponja de titnio, produzida a partir de tetracloreto de
titnio através do processo Kroll.
- Ligaço: Para barras de titnio ligadas, elementos como alumínio e
vanádio so adicionados esponja de titnio.
2- A derreter.
- Refuso por arco de vácuo (VAR): Este processo envolve a fuso da
esponja ou liga de titnio em um ambiente de vácuo usando um arco
elétrico.
- Fuso por feixe de elétrons (EBM): outro método em que um feixe de
elétrons é usado para derreter o titnio.
3Casting.
- Fuso de lingotes: o titnio fundido é derramado em moldes para criar
lingotes grandes.
4. Processos de formaço
- Trabalho a quente: os lingotes so muitas vezes forjados a quente ou
enrolados em barras.
- Trabalho a frio: Alguns processos, como o desenho a frio, podem
seguir o trabalho a quente para refinar as dimensões e melhorar as
propriedades mecnicas.
5Tratamento térmico
- Tratamento por soluço e envelhecimento: dependendo da liga, pode
ser aplicado tratamento térmico para otimizar as propriedades
mecnicas.Isto pode envolver aquecer as barras a uma temperatura
elevada e, em seguida, resfriá-los no ar ou óleo.
6. Mecnica
- Torço, moagem e moagem: Após a formaço, as barras de titnio podem
ser submetidas a usinagem para obter dimensões e acabamentos de
superfície precisos.Esta etapa é fundamental para atender s
especificações para várias aplicações.
7A terminar.
- Tratamentos de superfície: processos como anodizaço ou passivaço
podem aumentar a resistência corroso e melhorar as propriedades da
superfície.
- Inspecço e controlo de qualidade: Cada lote é inspeccionado para a
preciso dimensional, qualidade da superfície e propriedades
mecnicas, garantindo a conformidade com os padrões da indústria.
8Embalagem e entrega
- As barras de titnio acabadas so embaladas para evitar danos durante
o transporte e entregues aos clientes ou fabricantes para posterior
processamento.
Aplicações das barras de titnio
As barras de titnio so realmente versáteis e amplamente utilizadas
em várias indústrias devido s suas propriedades excepcionais.
Aeronáutica
- Estruturas de fuselagem: utilizadas na construço de aeronaves pela
sua relaço força/peso.
- Componentes do motor: essenciais para peças como lminas de turbina
e carcaças que exigem alto desempenho e resistência ao calor.
- Ferramentas de fixaço: parafusos e parafusos de titnio aumentam a
integridade estrutural e reduzem o peso.
Médico
- Implantes ortopédicos: fabricados em parafusos, placas e hastes
para fixaço óssea devido biocompatibilidade.
- Implantes dentários: Usados por sua resistência corroso e
compatibilidade com o tecido humano.
- Instrumentos cirúrgicos: Instrumentos de alta resistência que
suportam processos de esterilizaço.
Marinha
- Hélices e eixos: fornecem durabilidade e resistência corroso por
água salgada.
- Acessórios e hardware: essencial para aplicações subaquáticas
devido sua resistência.
Processamento químico
- Tubos e tanques: Ideal para manusear produtos químicos corrosivos,
prolongando significativamente a vida útil do equipamento.
- Intercambiadores de calor: Eficientes em ambientes com meios
agressivos.
Automóveis
- Peças de alto desempenho: encontradas em sistemas de escape e
componentes do chassi, contribuindo para a reduço de peso e
melhoria da eficiência.
- Aplicações de corrida: Usado em componentes onde a alta resistência
e baixo peso so críticos.
Equipamento desportivo
- Bicicletas e tacos de golfe: os equipamentos de alta qualidade
beneficiam da leveza e resistência do titnio.
- Esquiadores e outros equipamentos: Melhora o desempenho em esportes
competitivos.
Construço e Arquitetura
- Componentes estruturais: Usados em edifícios por sua resistência e
apelo estético.
- Elementos decorativos: apreciados por sua aparência moderna e
durabilidade.
Setor da Energia
- Equipamento de perfuraço offshore: essencial para componentes
expostos a ambientes marinhos adversos.
- Energia renovável: Utilizada em turbinas eólicas e montagens de
painéis solares por sua resistência e resistência a fatores
ambientais.
No geral, as barras de titnio so valorizadas pela sua combinaço
única de propriedades, tornando-as um material preferido num número
crescente de aplicações.