6AL-4V ELI Grau 23 Barra Redonda de Titânio
A barra redonda de liga de titânio 6Al-4V ELI (Grau 23) é um material de titânio desenvolvido especificamente para alta resistência, longa vida útil à fadiga e excelente biocompatibilidade. É amplamente utilizado em aplicações críticas, como implantes médicos, aeroespacial e equipamentos criogênicos, que exigem resistência, confiabilidade e certificação extremamente altas.
Em comparação com o Grau 5 padrão, os graus ELI têm menor conteúdo de elementos intersticiais, resultando em melhor resistência à fratura, desempenho de fadiga e melhores propriedades mecânicas de baixa temperatura. O Chalco Titânio está disponível em tamanhos de 3 mm a 200 mm (0,125 "a 8"), com uma ampla variedade de tamanhos disponíveis para envio global em 48 horas. Clique aqui para ver uma lista detalhada dos tamanhos dos estoques.
Por que escolher a barra redonda de titânio grau 23?
- Alta resistência e peso leve, com resistência à tração de ≥860 MPa e densidade de apenas 4,43 g/cm³, que é cerca de 40% mais leve que o aço inoxidável.
- Longa vida útil à fadiga, teor de oxigênio ≤ 0,13%, cerca de 10 a 15% maior do que o grau 5 comum.
- Existem áreas de baixa temperatura ou soldagem de −196 °C mantêm excelente tenacidade, reduzindo o risco de crescimento de trincas.
- O desempenho de choque é estável em ambientes criogênicos e é adequado para áreas de temperatura de nitrogênio líquido e equipamentos criogênicos.
- Possui forte adaptabilidade de processamento, excelente desempenho de soldagem e é adequado para processos TIG/EB e requisitos de corte de precisão.
Especificações e certificações da barra redonda de titânio 6Al-4V ELI
As barras redondas de liga de titânio 6Al-4V ELI da Chalco Titânio aderem a vários padrões e certificações internacionais, garantindo qualidade e conformidade globais para aplicações aeroespaciais, médicas e industriais.
Está em conformidade com as seguintes normas internacionais:
- ASTM F136
- ASTM F67
- ASTM B348
- AMS 2631
- AMS 4930
- AMS 6932
- MIL-T-9047
Possuir as seguintes certificações e provas materiais:
- ISO 5832-3
- EN 10204 3.1
- SGS ou TÜV 3.2
Aplicações industriais da barra redonda de titânio grau 23
A barra redonda de titânio grau 23 (6Al-4V ELI) é amplamente utilizada em várias indústrias com requisitos de alto desempenho. Com sua alta resistência, excelente desempenho de fadiga, tenacidade a baixas temperaturas e excelente biocompatibilidade, apresenta forte adaptabilidade em áreas como energia médica, aeroespacial e industrial.
Área médica
Na área médica, esse material é comumente utilizado na fabricação de dispositivos implantáveis de longo prazo, como parafusos ortopédicos, parafusos pediculares, hastes intramedulares e implantes dentários. Ele passou no teste de biocompatibilidade ISO 10993 e passou por mais de 20 milhões de ciclos de testes de fadiga sem rachaduras, garantindo confiabilidade e segurança a longo prazo durante o uso.
Aeroespaço
Em aplicações aeroespaciais, as barras redondas de grau 23 são adequadas para peças de alta carga, como peças estruturais de aeronaves, cabeçotes de tanques de combustível, conexões de trem de pouso, etc. Possui desempenho de impacto estável em condições de 100 °C e suporta soldagem TIG/EB, com uma taxa de retenção de propriedades mecânicas de mais de 95% após a soldagem.
Fabricação industrial
Nos setores industrial e de energia, esse material é utilizado em vasos de pressão criogênicos, tanques de armazenamento de nitrogênio líquido, componentes de fundações de engenharia offshore e equipamentos de alta pressão, demonstrando excepcional resistência à corrosão por cloretos. Os clientes relataram que os equipamentos operam continuamente há mais de sete anos sem manutenção, demonstrando sua durabilidade e custo-benefício.
6Al-4v eli caixa de aplicação de barra redonda de titânio
Sistema de fixação da coluna vertebral Medyssey Zenius™
A FDA dos EUA aprovou a série Zenius™ de dispositivos de fixação espinhal de liga de titânio (510 (k) No. K121670), o sistema inclui parafusos de conexão Ti-6Al-4V e parafusos pediculares feitos de ELI (em conformidade com ASTM F136).
O uso de material de grau 23 garante que os parafusos e bielas tenham uma resistência à tração de ≥860 MPa e ≥10% de alongamento, o que melhora diretamente a confiabilidade do implante.
SeaSpine Daytona® small stature spinal system
SeaSpine's Daytona® series has received FDA 510(k) (K163604) clearance for all implant components, including 4.5–7.5 mm diameter connecting rods made of Ti-6Al-4V ELI material.
O alto desempenho de fadiga e as características de baixo módulo do Grau 23 permitem que o sistema atinja correção estável e tolerância a longo prazo em pacientes pequenos, apoiando a fixação a longo prazo e reduzindo a carga do paciente.
Western Superconducting Corporation desenvolve peças-chave estruturais de aeronaves
A Western Superconducting Corporation desenvolveu com sucesso hastes de titânio de grande diâmetro Ti-6Al-4V ELI que variam de Ø200 mm a Ø650 mm. Em particular, Ø650mm é atualmente a especificação líder mundial e tem sido amplamente utilizada em peças estruturais importantes, como vigas de suporte de carga principal de aeronaves, estruturas da fuselagem e trem de pouso, atendendo aos rigorosos requisitos da aeronave para alta carga, longa vida útil e alta confiabilidade.
Este produto utiliza um processo de fusão por arco a vácuo triplo, com um teor de oxigênio controlado em 0,02% a 0,03%. Possui composição pura e uma estrutura fina e uniforme. Em comparação com a liga Ti-6-4 convencional, ela exibe uma propagação de trincas mais lenta e uma vida útil de fadiga mais longa. Os níveis de ruído de teste ultrassônico chegam a -16dB, atendendo aos altos padrões exigidos para componentes estruturais de aviação.
Diferença entre a barra redonda de titânio 6Al-4V ELI e 6Al-4V
| projeto | 6Al-4V (Grau 5) | 6Al-4V ELI (23ª série) |
|---|---|---|
| Nome completo | Titânio 6Al-4V | Titânio 6Al-4V Intersticial Extra Baixo (ELI) |
| Principais diferenças | Grau padrão Ti-6Al-4V | Elementoos intersticiais inferiores (especialmente teor de oxigênio) |
| Limite superior do teor de oxigénio | 0.20% | 0.13% |
| Desempenho de força | Resistência ao escoamento ≥ 880 MPa, resistência à tração ≥ 950 MPa | Resistência ao escoamento ≥ 795 MPa, resistência à tração ≥ 860 MPa |
| Desempenho de fadiga | bom | Melhor, a vida útil à fadiga aumentou em 10–15% |
| tenacidade à fratura | Resistência convencional | Mais alto, adequado para soldagem de peças e uso sob cargas extremas |
| Desempenho em baixas temperaturas | - | Adequado para ambientes criogênicos de até −196°C |
| Biocompatibilidade | geralmente | Certificação ISO 10993 para dispositivos médicos implantáveis |
| Aplicações comuns | Peças de aviação, peças estruturais, equipamentos industriais | Implantes médicos, estruturas criogênicas aeroespaciais, recipientes criogênicos |
| padrão | ASTM B348 Gr.5, AMS 4928, etc. | ASTM F136, AMS 4930, ISO 5832-3, etc. |
| preço | Abaixar | Um pouco mais alto, mas com melhor desempenho, adequado para cenários de aplicação crítica |
composição química da haste redonda de titânio 6Al-4v eli
| Elemento | Gama de conteúdo |
|---|---|
| Titânio | Equilíbrio |
| Alumínio | 5.50–6.50% |
| Vanádio | 3.50–4.50% |
| Ferro | ≤0,25% |
| Oxigénio | ≤0,130% |
| Carbono | ≤0,080% |
| Azoto | ≤0,050% |
| Hidrogénio | ≤0,013% |
| Outros (Total) | ≤0.40% |
O teor de oxigênio na liga 6Al-4V ELI é de ≤0,13%, nitrogênio ≤0,05% e hidrogênio ≤0,013%. Essas baixas proporções de elementos intersticiais melhoram significativamente a tenacidade à fratura e a vida útil à fadiga do material, tornando-o particularmente adequado para altas cargas cíclicas e ambientes de impacto de baixa temperatura.
Propriedades mecânicas de 6Al-4v eli
| Classificação do Projeto | estado | 0,2% de força de rendimento | Resistência à tração final | Alongamento (4D) | Encolhimento seccional |
|---|---|---|---|---|---|
| Valor mínimo especificado | Recozido em moinho | 115 ksi / 793 MPa | 125 ksi / 862 MPa | 10% | 25% |
| Valores de desempenho típicos | Recozido em moinho | 120 ksi / 827 MPa | 130 ksi / 896 MPa | 15% | 45% |
| Valores de desempenho típicos | Recozido beta | 112 ksi / 770 MPa | 125 ksi / 860 MPa | 11% | vinte e três por cento |
| Valores de desempenho típicos | Recristalização recozida | 103 ksi / 710 MPa | 128 ksi / 860 MPa | 12% | 36% |
Mínimo especificado
Estes são os requisitos mínimos de desempenho especificados nas normas, como a resistência e ductilidade da linha de base que devem ser alcançadas para uso em aplicações médicas ou aeroespaciais:
- Resistência ao escoamento ≥ 793 MPa, resistência à tração ≥ 862 MPa, alongamento ≥ 10%
- Isso mostra que, mesmo em seu estado mais básico, ele pode atender aos requisitos de alta tensão e segurança estrutural.
Propriedades típicas
Esta seção mostra o desempenho real que o material pode alcançar sob diferentes condições de tratamento térmico:
Recozido em moinho
A resistência chega a 896 MPa e o alongamento chega a 15%, o que é um bom equilíbrio entre resistência e plasticidade.
Recozido beta
A resistência ao escoamento é ligeiramente menor, mas a tenacidade é melhor, o que é adequado para estruturas com altos requisitos de fadiga.
Recristalização recozida
Excelente ductilidade, com encolhimento da seção transversal de 36%, adequado para moldagem complexa ou processamento subsequente
Visão geral do processamento de barras redondas de titânio 6Al-4V ELI
| Tipo de processamento | Descrição |
|---|---|
| Trabalho a quente | Pode ser formado por laminação a quente, forjamento e prensagem a quente, com temperaturas de processamento entre 870–950°C (1600–1740°F) na região da fase α/β; 650 ° C (1200 ° F) é comum para conformação a quente de chapas. Também é adequado para conformação superplástica (870–925 °C). Deve-se tomar cuidado para remover a casca α. |
| Trabalho a quente | A formação a uma temperatura média de cerca de 427 ° C (800 ° F) reduz o limite de escoamento em aproximadamente 40%, facilitando a deformação. Amplamente utilizado em aplicações de conformação isotérmica para dispositivos médicos e peças aeroespaciais. |
| Trabalho a frio | Pode ser trefilado a frio e extrudado, mas tem baixa plasticidade e problemas óbvios de rebote elástico. O retorno elástico geralmente é controlado por "sobreflexão" ou correção de aquecimento. |
| Usinabilidade | A pontuação de desempenho de usinagem é de 22% (com base em B1112). Recomenda-se baixas velocidades de corte, altas taxas de avanço e uso generoso de fluido de corte. Interrupções de corte e prevenção de convulsões são evitadas. O fluido de corte sem cloro é usado para evitar a corrosão sob tensão. Precauções de segurança são necessárias, pois os chips de titânio são inflamáveis. |
Trabalho a quente
Trabalho a frio
Usinagem
6Al-4v eli titânio barra redonda tamanho do estoque
A Chalco Titânio oferece barra redonda de liga de titânio Grau 23 (6Al-4V ELI) em estoque de 1/8" a 3" em comprimentos padrão de até 144 polegadas. Também oferecemos serviços de corte personalizados para atender a requisitos de comprimento variados. Todos os tamanhos são fabricados com tolerâncias apertadas, tornando-os adequados para usinagem de precisão e montagem estrutural.
| produto | Diâmetro (polegadas) | Comprimento (polegadas) |
|---|---|---|
| Barra redonda de titânio de 1/8" grau 23 6al-4v eli | 1/8" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 3/16" grau 23 6al-4v eli | 3/16" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 1/4" grau 23 6al-4v eli | 1/4" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 5/16" grau 23 6al-4v eli | 5/16" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 3/8" grau 23 6al-4v eli | 3/8" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 7/16" grau 23 6al-4v eli | 7/16" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 1/2" grau 23 6al-4v eli | 1/2" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 5/8" grau 23 6al-4v eli | 5/8" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 3/4" grau 23 6al-4v eli | 3/4" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 7/8" grau 23 6al-4v eli | 7/8" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 1" grau 23 6al-4v eli | 1" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 1-1/2" grau 23 6al-4v eli | 1-1/2" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 2" grau 23 6al-4v eli | 2" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 2-1/2" grau 23 6al-4v eli | 2-1/2" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 3" grau 23 6al-4v eli | 3" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 3-1/2" grau 23 6al-4v eli | 3-1/2" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 4" grau 23 6al-4v eli | 4" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 5" grau 23 6al-4v eli | 5" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 6" grau 23 6al-4v eli | 6" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 7" grau 23 6al-4v eli | 7" | 144 " ou personalizado |
| Barra redonda de titânio de 8" grau 23 6al-4v eli | 8" | 144 " ou personalizado |
tolerâncias de barra redonda de titânio 6Al-4v eli
Para atender aos rigorosos requisitos de nossos clientes para usinagem de ligas de titânio de alta precisão, a Chalco Titânio oferece barra redonda de titânio 6Al-4V ELI (Grau 23) com tolerâncias dimensionais extremamente rígidas. Temos em estoque tamanhos que variam de 1/8" a 2", com tolerâncias de diâmetro tão precisas quanto ±0,005", com tolerância máxima de ±1/64".
| Diâmetro (polegadas) | Tolerância (± polegadas) |
|---|---|
| Até 0,25 (exclusivo) | ±0,005" |
| 0,25 a 0,3125 (inclusive) | ±0,005" |
| Acima de 0,3125 a 0,4375 (inclusive) | ±0,006" |
| Acima de 0,4375 a 0,625 (inclusive) | ±0,007" |
| Acima de 0,625 a 0,875 (inclusive) | ±0,008" |
| Acima de 0,875 a 1,000 (inclusive) | ±0,009" |
| Acima de 1.000 a 1.125 (inclusive) | ±0,010" |
| Acima de 1.125 a 1.250 (inclusive) | ±0,011" |
| Acima de 1.250 a 1.375 (inclusive) | ±0,012" |
| Acima de 1.375 a 1.500 (inclusive) | ±0,014" |
| Mais de 1.500 a 2.000 (inclusive) | ±1/64" |
Perguntas Freqüentes
Você pode fornecer o material de grau 23 da AMS 4930?
Sim, nosso estoque abrange ASTM F136 e AMS 4930.
O comprimento personalizado é suportado?
Sim, o comprimento mínimo de corte é de 100 mm e o comprimento máximo de corte é de 4 metros.
Quais métodos de usinagem são suportados?
O 6Al-4V ELI é adequado para usinagem de precisão geral, como torneamento, fresamento e furação. Baixas velocidades, altas taxas de avanço e amplo líquido de refrigeração são recomendados para minimizar o desgaste da ferramenta e queimaduras superficiais. Fluidos de corte não clorados também são recomendados para minimizar o risco de corrosão sob tensão.
Quais opções de tratamento de superfície estão disponíveis?
Oferecemos uma variedade de condições de superfície: couro preto (após trabalho a quente), decapagem (entrega padrão), torneamento, lixamento, polimento de espelho, limpeza ultrassônica, etc. Também oferecemos suporte a tratamento de passivação personalizado ou anodização de titânio para atender aos requisitos de limpeza e aparência.
O tratamento térmico é necessário após a soldagem?
Geralmente não é necessário, mas para aplicações de alta vida em fadiga, recomenda-se um tratamento de recozimento a vácuo.
Existe alguma certificação de terceiros?
Podemos fornecer 3.2 certificados emitidos pela SGS, TÜV, BV e outras instituições de acordo com as necessidades do cliente.
Você suporta exportação? Quanto tempo é o tempo de entrega?
Apoiamos a exportação global, o estoque regular pode ser enviado dentro de 48 horas e a personalização de tamanho especial pode ser entregue dentro de 5 a 10 dias úteis.
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