Razlike med titanovimi zlitinami stopnje 5 in stopnje 2
Stopnja 2 in stopnja 5 sta najpogosteje uporabljeni titanovi zlitini, vendar se bistveno razlikujeta v sestavi, mehanskih lastnostih, zmogljivosti in aplikacijah.
Titan stopnje 2 je komercialno čist titan brez večjih legirnih elementov, medtem ko je stopnja 5, znana tudi kot Ti‑6Al‑4V, zlitina alfa‑beta, ki vsebuje 6 % aluminija in 4 % vanadija. Ta kemična razlika neposredno določa njihovo učinkovitost.
Kar zadeva mehanske lastnosti,
Stopnja 5 ima veliko večjo moč. Njegova natezna trdnost je približno 860–1050 MPa, kar je veliko več kot 340–450 MPa razreda 2. Stopnja 5 ima tudi boljšo odpornost proti utrujenosti in odpornost proti lezenju pri povišanih temperaturah, zaradi česar je primerna za visoko obremenjene konstrukcijske komponente. Nasprotno pa je razred 2 mehkejši, bolj duktilen in ga je lažje oblikovati, kriviti in variti.
Odpornost proti koroziji je v obeh razredih odlična.
Vendar pa ima čisti titan stopnje 2 nekoliko boljšo splošno odpornost proti koroziji, zlasti v reducirnih kislinah in zelo korozivnih okoljih. Stopnja 5 nudi dobro odpornost proti koroziji, vendar lahko nekateri agresivni mediji nekoliko vplivajo nanjo.
Razlikujeta se tudi obdelovalnost in sposobnost oblikovanja.
Grade 2 je lažji za obdelavo, izdelavo in globoko vlečenje, zato se pogosto uporablja v pločevinastih delih. Stopnja 5 je močnejša in trša, zahteva močnejšo opremo za obdelavo, njena strojna obdelava pa je težja.
Glede toplotne obdelave oz.
Stopnje 2 ni mogoče bistveno okrepiti s toplotno obdelavo. Stopnjo 5 je mogoče žariti, obdelati z raztopino in starati za nadaljnje izboljšanje trdnosti in trdote.
V aplikacijah,
Stopnja 2 se uporablja predvsem v komponentah, ki zahtevajo odlično korozijsko odpornost in zmerno trdnost, kot so toplotni izmenjevalniki, cevi, ventili, pomorski deli, kemična oprema in arhitekturne aplikacije. Stopnja 5 se uporablja na visoko zmogljivih področjih, vključno z vesoljstvom, letalskimi motorji, medicinskimi vsadki, vojaškimi komponentami, pritrdilnimi elementi visoke trdnosti in dirkalnimi deli.
Če povzamemo,
Stopnja 2 je izbrana zaradi dobre odpornosti proti koroziji, duktilnosti in enostavnosti izdelave, medtem ko je stopnja 5 izbrana zaradi visoke trdnosti, odpornosti proti utrujenosti in visoko zmogljivih strukturnih aplikacij.
