高强度TC4钛合金丝
高强度 TC4 钛合金丝是以 Ti-6Al-4V 合金为基础的变形钛合金丝材,具有高强度、良好的耐腐蚀性和生物相容性等特点,在航空航天、医疗等领域应用广泛。以下是具体介绍:
成分与组织:主要成分为约 90% 的钛(Ti)、6% 的铝(Al)和 4% 的钒(V),属于 α+β 型钛合金。其微观组织通常为 α 相和 β 相的混合物,通过合适的加工工艺可使晶粒细化,获得均匀细小的晶体组织,从而提高强度和塑性。
性能特点:
高强度:抗拉强度通常在 895-965MPa 之间,屈服强度一般为 800-880MPa,能承受极高的拉应力,可满足航空航天等高应力环境需求。
轻质:密度约 4.43g/cm³,远低于钢铁材料,仅为钢的 60% 左右,可显著减轻结构重量,在航空航天和运动器材领域优势明显。
耐腐蚀性:在硫酸、盐酸等酸性介质,以及海水等环境中,表面能迅速生成一层致密的氧化钛保护膜,具有极强的耐蚀性,适用于化工、海洋等领域,也可在人体体液环境中稳定存在。
生物相容性:无毒且与人体相容,可用于医疗植入物,如骨科植入物、牙科种植体等,不会引起人体的排异反应。
高温性能较好:熔点约为 1650℃-1680℃,在 600℃时,拉伸强度约为 1200MPa,屈服强度约为 800MPa,在高温环境下仍能保持较高的强度和良好的耐腐蚀性。
技术标准:按照 ASTM B348 和 AMS4928 等标准规定,其表面应达到一定的清洁度和光滑度,表面粗糙度(Ra)通常控制在 0.8μm 以下,化学成分也需严格控制在规定的容许范围内。
应用领域:
航空航天:用于制造飞机发动机压气机叶片、紧固件等,如波音 787 机身结构中就有应用。
医疗领域:可制作骨科植入物,如骨钉、人工关节、髓内钉等,也可用于牙科种植体,是医疗外科植入物的常用材料。
工业领域:可作为化工反应器内衬、海水淡化设备管道等,凭借其耐腐蚀性在化工和海洋工程等领域发挥作用。
运动器材:用于制造高端自行车架、高尔夫球杆头,在减轻重量的同时提升强度,提高运动器材的性能。