מהן ציוני טיטניום וההבדלים ביניהם?

קיימות מספר דרגות טיטניום, שלכל אחת מהן תכונות ייחודיות ההופכות אותן למתאימים למטרות שונות. ציונים אלה מסווגים על סמך האלמנטים המסגסוגים והתנהגותם המכנית.

דרגה 1: זהו טיטניום טהור, והוא בעל יכולת צורה גבוהה ועמיד בפני קורוזיה. בין שאר סוגי הטיטניום, יש לו את החוזק הנמוך ביותר אך משיכותו הגבוהה, מה שהופך אותו לשימושי בעיבוד כימי שבו ייצור קל ועמידות בפני קורוזיה אינם ניתנים למשא ומתן.

פרמטרים טכניים:

חוזק מתיחה: 240 MPa

חוזק תפוקה: 170 MPa

התארכות: 24%

דרגה 2: סוג אחר של טיטניום לא מגוג אך חזק יותר מדרגה א' ונפוצה יותר בתעשיות. זה נותן פשרה טובה בין חוזק, משיכות ויכולת ריתוך.

פרמטרים טכניים:

חוזק מתיחה: 345 MPa

חוזק תפוקה: 275 MPa

התארכות: 20%

דרגה 5 (Ti-6Al-4V): סגסוגת הטיטניום הנפוצה ביותר המכילה שישה אחוזים מאלומיניום וארבעה אחוזים ונדיום. הוא מספק איזון מצוין בין מאפיינים שונים כגון חוזק, עמידות תרמית ועמידות בפני עייפות מה שהופך אותו לאידיאלי עבור יישומי תעופה וחלל, שתלים רפואיים והנדסה בעלת ביצועים גבוהים.

פרמטרים טכניים:

חוזק מתיחה: 895 MPa

חוזק תפוקה: 828 MPa

התארכות: 10%

דרגה 9 (Ti-3Al-2.5V): דרגה זו מורכבת משלושה אחוזים מאלומיניום בתוספת שניים של חמישה אחוזים ונדיום ולכן מציעה שילוב של יכולת ריתוך חזקה יחד עם חוזק גבוה. היישומים שלה כוללים מוצרי תעופה וחלל כמו מסגרות לאופניים.

פרמטרים טכניים:

חוזק מתיחה: 620 MPa

חוזק תפוקה: 483 Mpa

התארכות: 15%

דרגה 23 (Ti-6Al-4V ELI): דרגה עשרים ושלוש ELI מציינת כי מדובר בגרסת ביניים נמוכה במיוחד של דרגה חמישית ומותאמת אישית עבור יישומים רפואיים הדורשים תאימות ביולוגית מהשורה הראשונה ו קשיחות שברים, למשל, שתלים כירורגיים.

פרמטרים טכניים:

חוזק מתיחה: 895 MPa

חוזק תפוקה: 828 MPa

התארכות: 15%

לכל כיתה טיטניום יש שילוב משלה של תכונות מכניות וכימיות, וזו הסיבה שסגסוגות טיטניום הן הכרחיות עבור יישומים הנדסיים ורפואיים מתקדמים שונים.