معرفی تیتانیوم گرید 4: شاهکار مهندسی مواد
تیتانیوم گرید 4 که با نام ASTM B348 Grade 4 نیز شناخته میشود، در دسته آلیاژهای تیتانیوم خالص تجاری قرار میگیرد. چیزی که این گرید را متمایز میکند، استحکام کششی بالا و مقاومت فوقالعاده در برابر خوردگی است. این فلز با ترکیب بهینه عناصر، تعادل بینظیری از خواص مکانیکی و شیمیایی ارائه میدهد.
ترکیب شیمیایی: فرمول موفقیت
ترکیب شیمیایی دقیق این آلیاژ شامل:
-
تیتانیوم خالص (بالای 99%): پایه اصلی آلیاژ
-
اکسیژن (0.4% حداکثر): افزایشدهنده استحکام
-
آهن (0.5% حداکثر): بهبود خواص مکانیکی
-
کربن (0.1% حداکثر): کنترل خواص ساختاری
خواص مکانیکی برجسته
استحکام بالا
-
استحکام کششی: 550 مگاپاسکال حداقل
-
استحکام تسلیم: 480 مگاپاسکال حداقل
-
ازدیاد طول: 15% حداقل
این ویژگیها باعث شده تیتانیوم گرید 4 در دسته قویترین آلیاژهای تیتانیوم خالص قرار گیرد.
مقاومت در برابر خوردگی: افسانهای!
-
مقاومت عالی در برابر محیطهای دریایی و آب شور
-
پایداری در برابر اتمسفرهای صنعتی
-
مقاومت در برابر بسیاری از اسیدها، بازها و محلولهای کلردار
کاربردهای گسترده در صنایع مختلف
1. صنایع شیمیایی و پتروشیمی
به دلیل مقاومت بالا در برابر محیطهای خورنده، از تیتانیوم گرید 4 در:
-
مخازن ذخیره مواد شیمیایی
-
مبدلهای حرارتی
-
سیستمهای لولهکشی خورنده
2. پزشکی و دندانپزشکی
-
ایمپلنتهای ارتوپدی
-
ابزارهای جراحی
-
پروتزهای دندانی
3. صنایع دریایی و فراساحل
-
قطعات در معرض آب دریا
-
سیستمهای آب شیرینکن
-
تجهیزات زیردریایی
4. کارخانه های نمکزدایی
-
مبدلهای حرارتی
-
لولهکشی سیستمهای تبخیر
5. صنایع هوافضا
-
قطعات موتور
-
اجزای سازههای هواپیما
مزایای کلیدی تیتانیوم گرید 4
1. نسبت استحکام به وزن استثنایی
با چگالی تنها 4.51 گرم بر سانتیمتر مکعب، این آلیاژ استحکامی مشابه فولادهای آلیاژی با وزن تقریباً نصف آنها ارائه میدهد.
2. زیستسازگاری بینظیر
از آنجایی که تیتانیوم با بافت زنده بدن واکنش نمیدهد، برای مصارف پزشکی ایدئال است.
3. مقاومت خستگی بالا
توانایی تحمل چرخههای مکرر بارگذاری بدون شکست، عمر طولانی قطعات را تضمین میکند.
4. پایداری حرارتی خوب
حفظ خواص مکانیکی در دماهای متوسط (تا حدود 300 درجه سانتیگراد)
فرآیندهای ساخت و تولید
تیتانیوم گرید 4 قابلیت تبدیل به محصولات مختلف را دارد:
-
میلگرد و شمش: برای ماشینکاری و تولید قطعات
-
ورق و صفحه: برای ساخت مخازن و پوسته
-
لوله و اتصالات: برای سیستمهای انتقال سیالات
-
سیم و الکترود: برای کاربردهای تخصصی
ماشینکاری و جوشکاری
ماشینکاری:
-
نیاز به ابزارهای با کیفیت بالا و سرعتهای مناسب
-
توصیه به استفاده از روانکارهای مخصوص
-
تولید برادههای کوتاه و شکسته
جوشکاری:
-
قابلیت جوشکاری عالی با روشهای TIG و MIG
-
نیاز به محافظت کامل از منطقه جوش با گاز بیاثر
-
امکان جوشکاری به سایر گریدهای تیتانیوم
نکات مهم در انتخاب و خرید
هنگام خرید تیتانیوم گرید 4 از استیل مال، به این موارد توجه کنید:
-
مدارک و گواهینامهها: اطمینان از ارائه Mill Test Certificate
-
منبع معتبر: خرید از تامینکنندگان معتبر
-
ابعاد و تحملهای ابعادی: مطابقت با استانداردهای ASTM
-
شرایط سطحی: بررسی کیفیت سطح محصول
استانداردهای معتبر
-
ASTM B348: استاندارد میلگرد و شمش
-
ASTM B265: استاندارد ورق و صفحه
-
ASTM B337: استاندارد لوله بدون درز
-
ASTM B338: استاندارد لوله مبدل حرارتی
مقایسه با سایر گریدهای تیتانیوم
در مقایسه با تیتانیوم گرید 2 (متداولترین گرید):
-
استحکام بالاتر حدود 40-50%
-
مقاومت خوردگی مشابه
-
هزینه تولید بیشتر
-
محدودیتهای شکلپذیری بیشتر
آینده تیتانیوم گرید 4
با پیشرفت فناوریهای تولید و افزایش تقاضا در صنایع پیشرفته، انتظار میرود استفاده از تیتانیوم گرید 4 در موارد زیر افزایش یابد:
-
انرژیهای تجدیدپذیر
-
صنایع دارویی پیشرفته
-
خودروسازی سبکوزن
-
فناوریهای فضایی خصوصی
نتیجه گیری
تیتانیوم گرید 4 با ترکیب منحصربهفرد استحکام بالا، وزن کم و مقاومت فوقالعاده در برابر خوردگی، راهحلی ایدئال برای چالشهای مهندسی مدرن ارائه میدهد. در استیل مال، ما این ماده پیشرفته را با کیفیت تضمینی و قیمت رقابتی ارائه میدهیم.
برای اطلاعات بیشتر، مشاوره فنی و دریافت قیمت روز تیتانیوم گرید 4، با کارشناسان ما در استیل مال تماس بگیرید. ما آماده ارائه راهکارهای سفارشی با استفاده از این ماده شگفتانگیز برای نیازهای خاص صنعتی شما هستیم.