L'alliage de titane TC4 est un alliage de titane de type - développé avec succès par les États-Unis en 1954, contenant 6 % d'élément stabilisant et 4 % d'élément stabilisant V. La composition nominale de l'alliage de titane TC4 est de 7.0 équivalent aluminium, 2,9 équivalent molybdène et 10-15 % de phase à l'état recuit. L'Al dans le système Ti-Al-V est utilisé pour améliorer la résistance à température ambiante et les propriétés de renforcement à chaud de l'alliage grâce au renforcement de la phase - par solution solide, et V est l'un des rares éléments d'alliage dans les alliages de titane qui peuvent à la fois augmenter la résistance. et améliorer la plasticité. V est l'un des rares éléments d'alliage dans les alliages de titane qui peut améliorer à la fois la résistance et la plasticité. L'effet favorable de V sur la plasticité des alliages de titane est dû au fait qu'il n'augmente pas le rapport de l'axe c/a du -state réseau comme le font la plupart des éléments d'alliage, mais réduit plutôt le rapport, augmentant ainsi la formation de la phase - et évitant la fragilisation de l'alliage lors d'une utilisation prolongée.
Les principales caractéristiques de l'alliage de titane TC4 sont d'excellentes performances globales et de bonnes performances de processus. L'alliage de titane TC4 a une résistance moyenne à température ambiante et une résistance à haute température, une bonne résistance au fluage et une bonne stabilité thermique, une résistance élevée à la fatigue et à l'extension des fissures dans l'eau de mer, ainsi qu'une ténacité à la rupture et une résistance satisfaisantes à la corrosion sous contrainte de sel chaud, la sensibilité à l'hydrogène est également plus petit que les alliages TC2, TC1, et il convient à la fabrication d'une large gamme d'alliages - 196~ 450 degrés. 196 ~ 450 degrés, une large plage de température de travail dans une variété de pièces, en utilisant notamment le principe de tolérance aux dommages, limite la conception des pièces. L'alliage de titane TC4 présente également une excellente plasticité et superplasticité, adaptées au formage avec une variété de méthodes de traitement sous pression et à une variété de façons de souder et d'usinage.
Les principales formes semi-finies des alliages de titane TC4 sont les barres, les pièces forgées, les tôles, les plaques, les profilés et les fils, etc. Ils sont également utilisés pour les fonderies (ZTC4).
Alliage de titane TC4ELI
TC4ELI est une version modifiée de TC4, la principale différence étant la teneur différente en Al et la teneur plus faible en éléments interstitiels Fe, N, H et O. La principale différence est que les alliages de titane TC4ELI ont une teneur plus faible en éléments interstitiels Fe, N, H et O que TC4ELI.
L'alliage de titane TC4ELI est devenu un matériau idéal pour les implants chirurgicaux médicaux en raison de sa bonne biocompatibilité, de son faible module d'élasticité, de sa faible densité, de sa bonne résistance à la corrosion, de sa non-toxicité, de sa limite d'élasticité élevée, de sa longue durée de vie en fatigue, de sa plasticité élevée à température ambiante et de sa facilité d'utilisation. de moulage. La feuille d'alliage de titane médical TC4ELI est principalement utilisée pour la réparation des os crâniens, la greffe osseuse, etc., qui ont des exigences plus élevées en matière de résistance, de résistance à la fatigue, de plasticité, etc.
L'alliage de titane est un alliage composé de titane comme base et d'autres éléments. Le titane a deux types de cristaux homogènes et hétérogènes : le titane est un isomère élémentaire homogène, avec un point de fusion de 1668 degrés, et une structure de réseau hexagonal à rangées denses, connue sous le nom de "titane", lorsqu'il est inférieur à 882 degrés, et un corps- structure en treillis cubique centrée, connue sous le nom de titane, lorsqu'elle est supérieure à 882 degrés. L'utilisation des différentes caractéristiques du titane des deux structures ci-dessus ajoute les éléments d'alliage appropriés, de sorte que sa température de transition de phase et sa teneur en composants changent progressivement et obtiennent différentes organisations d'alliages de titane (alliages de titane).
Et la teneur en impureté Fe, la résistance est réduite, mais peut améliorer considérablement la ténacité. TC4 ELI a une bonne plasticité, une bonne ténacité, de bonnes performances de soudage et des performances à basse température, largement utilisées dans l'ingénierie cryogénique, le médical, la marine, l'aviation et d'autres domaines importants.
L'alliage TC4 peut être utilisé dans un environnement ordinaire ou dans un environnement à haute température, l'alliage TC4ELI peut être utilisé dans un environnement à très basse température.
Les qualités similaires de l'alliage de titane TC4 et de l'alliage de titane TC4ELI sont : T-6A-4V/Grade 5 (grades américains), BT 6 (grades russes), IMI 318 (grades britanniques), TiAI6V4 (grades allemands). ).
La fabrication d'équipements médicaux dans le corps humain en raison de traumatismes, de tumeurs causées par des blessures aux os et aux articulations, l'utilisation de titane et d'alliages de titane pour la fabrication d'articulations artificielles, de plaques osseuses et de vis, est désormais largement utilisée dans la pratique clinique. Également utilisé dans les articulations de la hanche (y compris la tête fémorale), les articulations du genou, les articulations du coude, les articulations métacarpophalangiennes, les articulations interphalangiennes, la mandibule, les vertèbres artificielles (orthèse vertébrale), la coque du stimulateur cardiaque, le cœur artificiel (valve cardiaque), les implants dentaires artificiels, le titane-nickel. dents orthodontiques et treillis en titane dans la chirurgie plastique crânienne, etc.
Le titane et ses alliages gagnent en importance en raison de leur résistance spécifique élevée, de leur biocompatibilité et de leur résistance à la corrosion par les fluides corporels.
Ti 6Al-4V ELI est une qualité de Ti 6Al-4V avec un petit espace entre les tissus, ce qui confère une résistance maximale à l'eau de mer et aux environnements cryogéniques. Cette qualité d'alliage est généralement utilisée à l'état recuit et le Ti 6Al-4V est un bon choix pour les implants médicaux.
Le processus de production consiste en un recuit de relaxation à 900-120 degrés Fahrenheit pendant 1-4 heures et un refroidissement à l'air. Les barres rondes et les pièces forgées à double recuit sont traitées à une température de transformation bêta de 50-100 degrés Fahrenheit.
