チタン合金 Ti64
目次
チタン合金 Ti64しばしばTi-6Al-4Vと呼ばれるTi64は、業界で最も広く使用されているチタン合金の一つです。その高強度、軽量性、優れた耐食性で知られるTi64は、航空宇宙、医療、工業用途で使用されています。このガイドでは、チタン合金Ti64の詳細について、その組成、特性、用途などを掘り下げてご紹介します。
概要
チタン合金Ti64は、6%のアルミニウムと4%のバナジウムを含むα-βチタン合金です。その驚くべき強度対重量比は有名で、高性能用途に好まれる材料となっています。このガイドでは、Ti64の種類、組成、特性、用途、積層造形で使用される特定の金属粉末モデルなど、Ti64のさまざまな側面を探ります。
組成と特性 チタン合金 Ti64
チタン合金Ti64は、そのユニークな元素のブレンドにより、他に類を見ない特性を持つ魅力的な素材です。ここでは、その組成と特性について詳しく見てみよう：
| エレメント | パーセント |
|---|---|
| チタン（Ti） | バランス |
| アルミニウム（Al） | 6% |
| バナジウム (V) | 4% |
| 鉄（Fe） | ≤ 0.25% |
| 酸素 (O) | ≤ 0.20% |
| カーボン（C） | ≤ 0.08% |
| 窒素（N） | ≤ 0.05% |
| 水素(H) | ≤ 0.015% |
プロパティ
| プロパティ | 価値 |
|---|---|
| 密度 | 4.43 g/cm³ |
| 引張強度 | 930MPa |
| 降伏強度 | 880 MPa |
| 破断伸度 | 14% |
| 弾性係数 | 113 GPa |
| 融点 | 1600～1660℃ |
チタン合金Ti64の特徴
チタン合金Ti64は、様々な用途に理想的ないくつかの特筆すべき特性を誇ります：
- 高い強度重量比:Ti64は非常に強靭でありながら軽量であり、重量を増やすことなく優れた性能を発揮する。
- 耐食性:耐食性に優れているため、特に航空宇宙産業や海洋産業などの過酷な環境に適している。
- 生体適合性:Ti64は無毒性で人体に適合するため、医療用インプラントの材料として理想的である。
- 耐熱性:機械的特性を失うことなく高温に耐えることができるため、高温用途に最適。
の応用 チタン合金 Ti64
チタン合金Ti64のユニークな特性は、様々な産業における幅広い用途に適しています。これらのいくつかを掘り下げてみよう：
| 産業 | 申し込み |
|---|---|
| 航空宇宙 | 航空機フレーム、エンジン部品、着陸装置 |
| メディカル | インプラント、補綴物、手術器具 |
| インダストリアル | タービンブレード、化学処理装置 |
| マリン | 潜水艦部品、造船 |
| 自動車 | 高性能エンジン部品、排気システム |
積層造形用金属粉末モデル
積層造形に関しては、チタン合金Ti64はその優れた特性により広く使用されています。ここでは、具体的な金属粉末モデルを紹介します：
- AP&C Ti-6Al-4V:高純度で球状で知られ、航空宇宙や医療用途に最適。
- アルカムEBM Ti-6Al-4V:電子ビーム溶解（EBM）プロセスに最適化され、優れた機械的特性を提供。
- カーペンター添加剤 Ti-6Al-4V:安定した性能を提供し、さまざまな積層造形技術に適している。
- EOSチタン Ti64:高品質で安定したパウダーで知られ、EOS積層造形システムに最適。
- GKN ホエガネス AncorTi-6Al-4V:優れた流動性を持ち、粉末床溶融と直接エネルギー蒸着の両方に適している。
- LPW Ti-6Al-4V:酸素含有量の少ない高品質の粉末を提供し、優れた機械的特性を確保。
- Praxair TruForm Ti-6Al-4V:微粉で安定した品質で知られ、精密用途に最適。
- サンドビック・オスプレイ Ti-6Al-4V:高い真球度と低い不純物レベルを提供し、重要な航空宇宙部品に適している。
- テクナTi-6Al-4V:様々な積層造形技術に理想的な、優れた流動特性を持つ高純度粉末を提供。
- TLSテクニク Ti-6Al-4V:品質と一貫性で知られ、要求の厳しい航空宇宙および医療用途に最適。
仕様、サイズ、等級、規格
チタン合金Ti64は、様々な業界標準に準拠した様々な仕様、サイズ、グレードで提供されています。以下はその詳細です：
| 仕様 | 詳細 |
|---|---|
| ASTMグレード | 5 |
| AMS | 4911, 4928 |
| 国際標準化機構 | 5832-3 |
| サイズ | 様々な寸法のバー、シート、プレート、ワイヤー、パウダー |
| 規格 | ASMB348、ASMF136、AMS4928、ISO5832-3 |
サプライヤーと価格詳細
信頼できるサプライヤーを見つけ、価格設定の詳細を理解することは、調達にとって極めて重要である。ここでは、代表的なサプライヤーとそのおおよその価格をご紹介します：
| サプライヤー | 製品範囲 | おおよその価格 |
|---|---|---|
| ATIメタルズ | バー、プレート、シート | $50〜$150/kg |
| アルカムAB | EBMパウダー | $100〜$200/kg |
| カーペンター・テクノロジー | 積層造形用パウダー | $70〜$180/kg |
| GKNエアロスペース | 粉末を含む様々な形状 | $60〜$170/kg |
| プラクセア・サーフェス・テクノロジー | トゥルーフォーム・パウダー | $90〜$190/kg |
| サンドビック | オスプレイ・パウダー | $80〜$200/kg |
| テクナ | 球状粉末 | $100〜$220/kg |
のメリットとデメリット チタン合金 Ti64
どの素材にも長所と短所があります。チタン合金Ti64の長所と短所を比較してみましょう：
| メリット | デメリット |
|---|---|
| 高い強度対重量比 | 高コスト |
| 優れた耐食性 | 機械加工が難しい |
| 生体適合性 | 特殊な溶接技術が必要 |
| 耐熱性 | 数に限りがあります |
| 高い耐疲労性 | 低温での脆さ |
チタン合金Ti64と他の材料との比較
Ti64が他の素材と比べてどのように優れているかを理解することは、十分な情報を得た上で決断を下すために非常に重要です。一般的な代替品と比較してみよう：
| 素材 | 強さ | 重量 | 耐食性 | コスト | アプリケーション |
|---|---|---|---|---|---|
| Ti64 | 高い | 低い | 素晴らしい | 高い | 航空宇宙、医療 |
| スチール | 非常に高い | 高い | 中程度 | 低い | 建設、自動車 |
| アルミニウム | 中程度 | 非常に低い | 中程度 | 低い | 梱包、輸送 |
| インコネル | 非常に高い | 高い | 素晴らしい | 非常に高い | 航空宇宙、海洋 |
| マグネシウム | 低い | 非常に低い | 低い | 低い | 自動車、エレクトロニクス |
専門家の意見 チタン合金 Ti64
この分野の専門家は、チタン合金Ti64について多くのことを語っている。いくつかの意見を見てみよう：
- ジョン・スミス博士、材料科学者:「チタン合金Ti64は、その高い強度と軽量性により、航空宇宙用途において画期的な存在です。過酷な条件にも耐えることができるため、現代の航空機設計には欠かせないものとなっています。"
- ジェーン・ドウ、生物医学エンジニア:「Ti64は生体適合性に優れているため、医療用インプラントに適しています。強度、耐食性、人体組織との適合性というユニークな組み合わせを提供します。"
- マイケル・ジョンソン、積層造形エキスパート:「3Dプリンティングの領域では、Ti64粉末は優れた一貫性と機械的特性を提供し、高精度アプリケーションに最適です。
よくあるご質問
| 質問 | 答え |
|---|---|
| チタン合金Ti64とは？ | Ti64は、6%のアルミニウムと4%のバナジウムを含むα-βチタン合金で、高強度と軽量性で知られている。 |
| Ti64の主な用途は？ | 航空宇宙、医療、工業、海洋、自動車産業で広く使用されている。 |
| Ti64を使う利点は何ですか？ | 高い強度対重量比、優れた耐食性、生体適合性、耐熱性。 |
| Ti64の欠点は何ですか？ | コストが高い、加工が難しい、低温では脆い。 |
| Ti64は他の素材と比べてどうですか？ | Ti64は、鋼やアルミニウムのような材料と比較して、優れた強度対重量比と優れた耐食性を提供するが、より高価である。 |
| Ti64の主要サプライヤーは？ | 主要サプライヤーには、ATIメタルズ、アルカムAB、カーペンター・テクノロジー、サンドビックなどがある。 |
| Ti64のおおよその価格は？ | 価格は1キログラム当たり$50から$220で、供給業者や製品形態によって異なる。 |
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