ASTM F136: Kompletny przewodnik
Spis treści
Witaj, drogi czytelniku! Dzisiaj zagłębiamy się w fascynujący świat ASTM F136. Być może zastanawiasz się teraz: "Czym właściwie jest norma ASTM F136?". Nie martw się, pomogę ci. Pod koniec tego obszernego przewodnika dowiesz się wszystkiego o tym niezwykłym materiale.
Przegląd normy ASTM F136
ASTM F136, znany również jako Titanium 6Al-4V ELI (Extra Low Interstitial), to stop tytanu szeroko znany ze swojego zastosowania w medycynie. Stop ten wyróżnia się biokompatybilnością, odpornością na korozję i doskonałymi właściwościami mechanicznymi, co czyni go materiałem do implantów medycznych, narzędzi chirurgicznych i innych krytycznych zastosowań.
Kluczowe szczegóły normy ASTM F136
- Skład: Tytan, aluminium, wanad
- Właściwości: Wysoka wytrzymałość, niska waga, odporność na korozję, biokompatybilność
- Zastosowania: Implanty medyczne, narzędzia chirurgiczne, komponenty lotnicze i kosmiczne
- Specyfikacje: Norma ASTM F136 określa jakość i właściwości stopu.
Rodzaje, skład, właściwości i charakterystyka
Aby naprawdę docenić ASTM F136, konieczne jest zrozumienie jego składu, właściwości i cech. Rozłóżmy to na czynniki pierwsze:
Skład ASTM F136
| Element | Procent |
|---|---|
| Tytan (Ti) | 88 – 90% |
| Aluminium (Al) | 5.5 – 6.75% |
| Wanad (V) | 3.5 – 4.5% |
| Tlen (O) | ≤ 0,13% |
| Węgiel (C) | ≤ 0,08% |
| Azot (N) | ≤ 0,05% |
| Wodór (H) | ≤ 0,0125% |
| Żelazo (Fe) | ≤ 0,25% |
Właściwości i charakterystyka ASTM F136
| Nieruchomość | Opis |
|---|---|
| Gęstość | 4,43 g/cm³ |
| Moduł Younga | 110 GPa |
| Ostateczna wytrzymałość na rozciąganie | 860 MPa |
| Wytrzymałość na rozciąganie | 795 MPa |
| Wydłużenie przy zerwaniu | 15% |
| Twardość | 300 HV |
| Przewodność cieplna | 6,7 W/m-K |
| Rezystywność elektryczna | 1,7 µΩ-m |
| Biokompatybilność | Doskonała (spełnia normy ASTM F136) |
| Odporność na korozję | Wysoka (odporność na płyny ustrojowe i chemikalia) |
Zastosowania ASTM F136
ASTM F136 jest stosowany przede wszystkim w medycynie, ale ze względu na swoje unikalne właściwości znajduje również zastosowanie w innych branżach.
Zastosowania medyczne
| Zastosowanie | Opis |
|---|---|
| Implanty ortopedyczne | Protezy biodrowe, stawy kolanowe, implanty kręgosłupa |
| Implanty dentystyczne | Korzenie zębów, łączniki, mosty |
| Narzędzia chirurgiczne | Skalpele, kleszcze, rozwieracze |
| Implanty twarzoczaszki | Płyty, śruby do chirurgii rekonstrukcyjnej |
| Implanty sercowo-naczyniowe | Zastawki serca, stenty |
Zastosowania lotnicze i kosmiczne
| Zastosowanie | Opis |
|---|---|
| Elementy złączne dla przemysłu lotniczego | Śruby, nakrętki i wkręty do montażu samolotów |
| Elementy konstrukcyjne | Konstrukcje płatowca, podwozie |
| Części silnika | Łopatki turbin, tarcze sprężarek |
Zastosowania przemysłowe
| Zastosowanie | Opis |
|---|---|
| Przetwarzanie chemiczne | Sprzęt dla zakładów chemicznych, reaktorów |
| Zastosowania morskie | Przemysł stoczniowy, komponenty do odwiertów morskich |
| Artykuły sportowe | Wydajne rowery, kije golfowe |
Specyfikacje, rozmiary, gatunki, normy
Podczas pracy z ASTM F136 kluczowe jest przestrzeganie określonych norm, aby zapewnić integralność i wydajność materiału.
Specyfikacje i standardy
| Standard | Opis |
|---|---|
| ASTM F136 | Standardowa specyfikacja dla kutego stopu tytanu-6-aluminium-4-wanadu ELI (o bardzo niskiej międzywęzłowości) do zastosowań w implantach chirurgicznych. |
Rozmiary i gatunki
| Zakres rozmiarów | Opis |
|---|---|
| Bary | Średnica: od 6 mm do 150 mm |
| Arkusze | Grubość: od 0,5 mm do 5 mm |
| Płyty | Grubość: od 5 mm do 100 mm |
| Przewody | Średnica: od 0,1 mm do 10 mm |
| Stopnie | Klasa 23 (Ti 6Al-4V ELI) |
Dostawcy i szczegóły dotyczące cen
Znalezienie odpowiedniego dostawcy jest kluczem do zapewnienia wysokiej jakości materiału ASTM F136. Oto kilku renomowanych dostawców i ich ceny.
Najlepsi dostawcy
| Dostawca | Opis | Ceny (przybliżone) |
|---|---|---|
| ATI Metals | Wiodący globalny producent i dostawca tytanu oraz innych specjalistycznych materiałów. | $50 - $100 za kg |
| Timet (Titanium Metals Corporation) | Główny producent produktów na bazie tytanu, koncentrujący się na zastosowaniach lotniczych i medycznych. | $60 - $110 na kg |
| VSMPO-AVISMA | Największy producent tytanu na świecie, dostarczający wysokiej jakości stopy tytanu. | $55 - $105 na kg |
| Toho Titanium | Japoński dostawca znany z wysokiej czystości i zaawansowanych produktów tytanowych. | $65 - $115 na kg |
| Arcam AB (GE Additive) | Specjalizuje się w produkcji przyrostowej i zaawansowanych materiałach dla sektora medycznego i lotniczego. | $70 - $120 na kg |
Porównanie zalet i wad
Rozważając zastosowanie normy ASTM F136, należy rozważyć jej zalety i ograniczenia.
Zalety normy ASTM F136
| Przewaga | Opis |
|---|---|
| Biokompatybilność | Doskonała kompatybilność z tkankami ludzkimi, dzięki czemu idealnie nadaje się do implantów medycznych. |
| Odporność na korozję | Wysoka odporność na płyny ustrojowe i chemikalia zapewnia długą żywotność. |
| Właściwości mechaniczne | Wysoki stosunek wytrzymałości do wagi, dzięki czemu jest wytrzymały, a jednocześnie lekki. |
| Wszechstronność | Nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań, od medycznych po lotnicze. |
Ograniczenia normy ASTM F136
| Ograniczenie | Opis |
|---|---|
| Koszt | Stosunkowo drogie w porównaniu do innych materiałów. |
| Obrabialność | Wymaga specjalistycznego sprzętu i technik obróbki. |
| Dostępność | Może mieć dłuższy czas realizacji ze względu na wysoki popyt i specyficzne procesy produkcyjne. |
Konkretne modele proszków metali
W dziedzinie produkcji addytywnej i zaawansowanych zastosowań wyróżnia się kilka konkretnych modeli proszków metalowych ASTM F136. Oto kilka godnych uwagi przykładów:
Najlepsze modele proszków metalowych
| Model | Opis |
|---|---|
| Ti64 ELI firmy Arcam AB | Proszek tytanu o wysokiej czystości dla technologii topienia wiązką elektronów (EBM). |
| TLS Ti6Al4V ELI firmy TLS Technik | Wysokiej jakości proszek do selektywnego topienia laserowego (SLM) i innych procesów produkcji addytywnej. |
| AP&C Ti-6Al-4V ELI firmy GE Additive | Sferyczny proszek tytanowy zaprojektowany z myślą o optymalnej płynności i gęstości upakowania w produkcji addytywnej. |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Carpenter Additive | Wysokowydajny proszek do różnych technologii druku 3D, zapewniający stałą jakość i właściwości. |
| AMTi-6Al-4V ELI by Tekna | Rozpylany plazmowo proszek tytanowy zapewniający doskonałą wydajność w produkcji addytywnej. |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Oerlikon Metco | Wysokiej jakości proszek do napawania laserowego, produkcji addytywnej i innych zaawansowanych procesów. |
| Ti-6Al-4V ELI firmy LPW Technology | Zaprojektowany proszek do wysokowytrzymałych, lekkich zastosowań w przemyśle lotniczym i medycznym. |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Praxair Surface Technologies | Spójny proszek o wysokiej czystości do wymagających zastosowań w produkcji addytywnej. |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Sandvik | Wysokiej jakości proszek tytanowy do produkcji addytywnej, zapewniający doskonałe właściwości mechaniczne i biokompatybilność. |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Renishaw | Wszechstronny proszek do szerokiej gamy technologii wytwarzania przyrostowego, oferujący wysoką wydajność i niezawodność. |
Analiza porównawcza modeli proszków metali
Aby pomóc w podjęciu świadomej decyzji, porównajmy te modele proszków metalowych w oparciu o różne parametry.
Porównanie wydajności
| Model | Płynność | Gęstość upakowania | Poziom czystości | Zakres cen |
|---|---|---|---|---|
| Ti64 ELI firmy Arcam AB | Doskonały | Wysoki | Ultra-High | $100 - $150/kg |
| TLS Ti6Al4V ELI firmy TLS Technik | Bardzo dobry | Wysoki | Wysoki | $90 - $140/kg |
| AP&C Ti-6Al-4V ELI firmy GE Additive | Doskonały | Bardzo wysoka | Ultra-High | $110 - $160/kg |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Carpenter Additive | Bardzo dobry | Wysoki | Wysoki | $95 - $145/kg |
| AMTi-6Al-4V ELI by Tekna | Doskonały | Wysoki | Ultra-High | $105 - $155/kg |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Oerlikon Metco | Bardzo dobry | Wysoki | Wysoki | $100 - $150/kg |
| Ti-6Al-4V ELI firmy LPW Technology | Doskonały | Bardzo wysoka | Ultra-High | $110 - $160/kg |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Praxair Surface Technologies | Bardzo dobry | Wysoki | Wysoki | $95 - $145/kg |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Sandvik | Doskonały | Bardzo wysoka | Ultra-High | $110 - $160/kg |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Renishaw | Doskonały | Wysoki | Wysoki | $100 - $150/kg |
Porównanie zalet i wad
| Model | Plusy | Wady |
|---|---|---|
| Ti64 ELI firmy Arcam AB | Wysoka czystość, doskonała płynność, niezawodne działanie | Wyższy koszt w porównaniu do niektórych alternatyw |
| TLS Ti6Al4V ELI firmy TLS Technik | Stała jakość, dobry stosunek ceny do wydajności | Nieco niższa gęstość upakowania w porównaniu do innych |
| AP&C Ti-6Al-4V ELI firmy GE Additive | Bardzo wysoka czystość, bardzo wysoka gęstość upakowania | Wyższy przedział cenowy |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Carpenter Additive | Wysoka wydajność, stałe właściwości | Średni i wysoki przedział cenowy |
| AMTi-6Al-4V ELI by Tekna | Doskonała wydajność, wysoka czystość, doskonała do produkcji dodatków uszlachetniających | Wyższy koszt |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Oerlikon Metco | Niezawodna wydajność, dobra płynność | Średni i wysoki przedział cenowy |
| Ti-6Al-4V ELI firmy LPW Technology | Bardzo wysoka czystość, doskonała gęstość upakowania | Wyższy przedział cenowy |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Praxair Surface Technologies | Stała jakość, dobra wydajność | Średni i wysoki przedział cenowy |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Sandvik | Najwyższa jakość, doskonałe właściwości mechaniczne | Wyższy koszt |
| Ti-6Al-4V ELI firmy Renishaw | Wysoka niezawodność, wszechstronne zastosowania | Średni i wysoki przedział cenowy |
FAQ
Co oznacza skrót ASTM F136?
Norma ASTM F136 odnosi się do standardowej specyfikacji kutego stopu tytanu-6-aluminium-4-wanadu ELI (extra low interstitial) stosowanego głównie do implantów chirurgicznych.
Dlaczego norma ASTM F136 jest preferowana dla implantów medycznych?
ASTM F136 jest preferowany do produkcji implantów medycznych ze względu na doskonałą biokompatybilność, odporność na korozję i wysoką wytrzymałość mechaniczną. Właściwości te sprawiają, że materiał ten jest odporny na trudne warunki panujące w ludzkim ciele i pozostaje funkcjonalny przez długi czas.
Jakie są podstawowe elementy normy ASTM F136?
Podstawowymi pierwiastkami w ASTM F136 są tytan (Ti), aluminium (Al) i wanad (V), przy czym tytan jest składnikiem dominującym.
W jaki sposób ASTM F136 jest zazwyczaj produkowany?
ASTM F136 jest wytwarzany w różnych procesach, w tym kucia, walcowania i obróbki cieplnej w celu uzyskania pożądanych właściwości mechanicznych i zapewnienia zgodności ze standardowymi specyfikacjami.
Poza medycyną, gdzie jeszcze stosowana jest norma ASTM F136?
Poza branżą medyczną, norma ASTM F136 jest również wykorzystywana w przemyśle lotniczym do produkcji elementów konstrukcyjnych, elementów złącznych i części silników, a także w zastosowaniach przemysłowych, takich jak przetwórstwo chemiczne i inżynieria morska.
Czy ASTM F136 nadaje się do druku 3D?
Tak, ASTM F136 jest szeroko stosowany w produkcji addytywnej, zwłaszcza w postaci proszku tytanowego do technologii druku 3D, takich jak topienie wiązką elektronów (EBM) i selektywne topienie laserowe (SLM).
Czy norma ASTM F136 jest droga?
ASTM F136 jest stosunkowo droższy niż inne materiały ze względu na jego wysoką wydajność i specjalistyczne zastosowania, a ceny zazwyczaj wahają się od $50 do $160 za kilogram w zależności od dostawcy i formy (pręty, arkusze, proszek itp.).
Wnioski
Oto kompleksowy przewodnik po ASTM F136! Omówiliśmy wszystko, od jego składu i właściwości po zastosowania, specyfikacje, a nawet dogłębne omówienie różnych modeli proszków metali do zaawansowanej produkcji. Niezależnie od tego, czy rozważasz zastosowanie ASTM F136 do implantów medycznych, komponentów lotniczych czy innych wysokowydajnych zastosowań, ten przewodnik powinien służyć jako źródło informacji.
Udostępnij
MET3DP Technology Co., LTD jest wiodącym dostawcą rozwiązań w zakresie produkcji addytywnej z siedzibą w Qingdao w Chinach. Nasza firma specjalizuje się w sprzęcie do druku 3D i wysokowydajnych proszkach metali do zastosowań przemysłowych.
Zapytaj o najlepszą cenę i spersonalizowane rozwiązanie dla Twojej firmy!
Powiązane artykuły
Informacje o Met3DP
Ostatnia aktualizacja
Nasz produkt
KONTAKT
Masz pytania? Wyślij nam wiadomość teraz! Po otrzymaniu wiadomości obsłużymy Twoją prośbę całym zespołem.
Proszki metali do druku 3D i produkcji addytywnej
PRODUKT
cONTACT INFO
- Miasto Qingdao, Shandong, Chiny
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731