TC4 vs TC4ELI Cóimhiotal Tíotáiniam: Rialú Interstitial, Airíonna agus Coibhéisí Grád
Nov 26, 2024
Is é TC4 an t-ainmniúchán Síneach don chóimhiotal tíotáiniam alfa-béite ar a dtugtar Ti-6Al-4V, comhdhéanamh a forbraíodh den chéad uair sna Stáit Aontaithe i 1954. Sa chóras Síneach sainmhínítear an cóimhiotal i gcomhdhéanamh cóimhiotal tíotáiniam caighdeán GB/T 3620.1, a shocraíonn cion alúmanaim de 5.5 go 6.75 faoin gcéad agus ábhar vanadium go .3 faoin gcéad go .5.0.0. faoin gcéad agus ocsaigin go 0.20 faoin gcéad. Is é an coibhéis alúmanam ainmniúil 6.0 agus an coibhéis vanadium 4.0, agus sa riocht annealed tá thart ar 10 go 15 faoin gcéad céim béite sa chóimhiotail.
Is é TC4ELI an leagan breise-íseal-den chóimhiotal céanna. Fanann alúmanam agus vanadium sa raon céanna, ach gearrtar ocsaigin go 0.13 faoin gcéad uasta, iarann go 0.25 faoin gcéad agus hidrigin go 0.0125 faoin gcéad. Is iad na coibhéisí idirnáisiúnta Grád 5 (UNS R56400) do TC4 agus Grád 23 (UNS R56407) do TC4ELI.
Ceimic: An Tábla Difríochta Iomlán
Leagann an tábla thíos an dá chomhdhéanamh taobh le taobh, ag baint úsáide as na teorainneacha a chuirtear i bhfeidhm sa chóras GB/T 3620.1 agus na teorainneacha ASTM do na gráid choibhéiseacha. Tá na luachanna go léir uasta ach amháin nuair a thaispeántar raon. Is é tíotáiniam an t-iarmhéid sa dá chás.
| Eilimint | TC4 / Grád 5 (R56400) | TC4ELI / Grád 23 (R56407) | Éifeacht na teorann níos déine |
|---|---|---|---|
| Alúmanam | 5.5 - 6.75 % | 5.5 - 6.75 % (5.5 - 6.5 % i ngráid ionchlannáin) | Cobhsaitheoir alfa, ardaíonn neart agus neart te |
| Vanaidiam | 3.5 - 4.5 % | 3.5 - 4.5 % | Cobhsaitheoir béite, feabhsaíonn insínteacht |
| Ocsaigin | 0.20 % | 0.13 % | Tiománaí aonair is mó de toughness agus saol tuirse |
| Iarann | 0.30 % | 0.25 % | Laghdaíonn sé cobhsaíocht chéim béite agus toughness nuair a bhíonn sé ard |
| Nítrigin | 0.05 % | 0.03 % | Neartaitheoir láidir, táthaithe embrittles |
| Carbón | 0.08 % | 0.08 % | Rialaithe le haghaidh weldability |
| Hidrigin | 0.015 % | 0.0125 % | Cuireann sé teorainn le foirmiú hidríde agus cuirtear moill ar scoilteadh |
Cad a Dhéanann an Bhearna Interstitial ar Airíonna
Cosnaíonn titim ocsaigine ó 0.20 go 0.13 faoin gcéad thart ar 35 go 40 MPa de neart teanntachta agus tógann sé an toradh fritháirimh 0.2 faoin gcéad de mhéid comhchosúil, ó íosmhéid 828 MPa go 795 MPa íosta sa riocht barra annealed. Fanann fadú teanntachta ag 10 faoin gcéad ar a laghad, ach feabhsaítear laghdú achair go dtí íosmhéid 25 faoin gcéad, agus is é an gnóthachan níos suntasaí ná déine briste, a ardaíonn de ghnáth 15 go 25 faoin gcéad. Titeann rátaí fáis crack tuirse, agus feabhsaítear an teorainn tuirse faoi choinníollacha notched. Maidir le hionchlannán, soitheach brú nó comhpháirt brionnaithe a fheiceann luchtú timthriallach, is fiú beagnach i gcónaí an trádáil sin a dhéanamh. Le haghaidh lúibín, ceanglóir nó cuid machined ginearálta luchtaithe go príomha i teannas statach, de ghnáth ní bhíonn.
Aistrítear inphróiseasacht freisin. Cruthaíonn an dá chóimhiotail sa raon teochta céanna agus freagraíonn siad an chóireáil réitigh agus an timthriall aoise céanna, ach tá fuinneog níos cúinge ag TC4ELI maidir le brionnú béite toisc go laghdaíonn an cion ocsaigine níos ísle an lamháltas maidir le héilliú dromchla. Tá táthú chomh praiticiúil sa dá cheann, arís agus an caveat go gcuireann táthú éillithe in ábhar ELI amú buntáiste iomlán an toughness.
Sonraíochtaí agus Foirmeacha Táirge
Ordaítear barra saoirsithe agus stoc gaibhnithe in TC4 i gcoinne na sonraíochta barra cóimhiotail tíotáiniam, le táirgí barra Síneacha clúdaithe ag GB/T 2965 agus a choibhéis idirnáisiúnta clúdaithe ag ASTM B348 agus AMS 4928. Leanann bileog, stiall agus pláta GB/T 3621 sa chóras Síneach agus ASTM B265 go hidirnáisiúnta, agus eisítear an tsonraíocht leatháin aeraspáis mar fheadán AMS 491. I gcás TC4ELI, tá feidhmchláir leighis agus ionchlannáin á rialú ag ASTM F136 le haghaidh Ti-6Al-4V ELI saoirsithe agus ag ISO 5832-3, agus eisítear an grád ELI aeraspáis mar AMS 4930. Tabhair faoi deara go gclúdaíonn ASTM F1472 an cóimhiotal interstitial traidisiúnta le haghaidh ionchlannáin mháinliachta, agus clúdaíonn ASTM F1472 an dá dhoiciméad idirmhalartaithe ar an leagan ELI nach bhfuil inmhalartaithe.
Conas Sonraigh Gan Athbhrí
Ba cheart go luafadh ordú ceannaigh sonrúchán cóimhiotal, foirm an táirge, an tsonraíocht is infheidhme agus an rang interstitial. Má scríobhtar Ti-6Al-4V gan a rá an bhfuil an muileann saor le soláthar ach an oiread, agus féadfaidh an t-ábhar a bheidh mar thoradh air sin pas a fháil sa tástáil teanntachta agus teip ar an gceanglas déine a ghlac an dearadh. Ar an deimhniú, ba cheart don cheannaitheoir ocsaigin, iarann, hidrigin agus an riocht cóireála teasa a fhíorú. I gcás ina n-ainmnítear sonraíocht Síneach agus idirnáisiúnta araon, is é an teorainn ocsaigine an réimse ina n-aontaíonn an dá dhoiciméad is minice, agus ba cheart go rialódh an ceann is déine an dá cheann an t-ordú.
Ceisteanna Coitianta
Q:An ionann TC4 agus Grád 5 go hiomlán?
A: Tá siad comhionann ó thaobh comhdhéanamh chun críocha praiticiúla, an dá cheann acu Ti-6Al-4V agus ocsaigine a bhfuil teorainn 0.20 faoin gcéad acu. Tá miondifríochtaí ann sna raonta ceadaithe d’eilimintí tramp agus sa sceideal tástála a éilíonn gach sonraíocht, mar sin ba cheart coibhéis a dhearbhú ó réimse ar réimse seachas a bheith ag glacadh leis.
Q:An féidir TC4ELI a chur in ionad TC4 i ndearadh atá ann cheana?
A: De ghnáth bíonn sé sábháilte i dtreo ocsaigin níos ísle, toisc go bhfanann neart os cionn an íosmhéid dearaidh i bhformhór na gcásanna agus feabhsaítear an déineacht. Is é an t-ionadú droim ar ais an ceann contúirteach, mar is féidir go dteipeann ar dhearadh a ghlactar le cruas ELI nuair a sholáthraítear gnáth-ábhar idir-rannach.
Q:Cén fáth a bhfuil an leagan ionchlannán den chóimhiotail ag teannadh le alúmanam chomh maith le ocsaigin?
A: Cuireann sonraíochtaí implant srian ar alúmanam go dtí 6.5 faoin gcéad uasta agus coimeádann vanadium laistigh den raon caighdeánach chun bith-chomhoiriúnacht comhsheasmhach agus freagra meicniúil a choinneáil. Cuireann ASTM F136 na teorainneacha níos déine sin i bhfeidhm ar an gcóimhiotal de ghrád ionchlannaithe.
Q:An bhfuil meaisín TC4ELI difriúil ó TC4?
A: Tá iompar gearrtha cosúil go ginearálta mar go bhfuil cruas agus seoltacht theirmeach gar, ach ciallaíonn an t-ábhar interstitial níos ísle níos lú dóite imeall uirlisí agus sláine dromchla beagán níos fearr ag na paraiméadair chéanna. Cailltear aon bhuntáiste má fhágtar ciseal dromchla éillithe nó róthéite ina áit.
Q:Cén cóimhiotail ba cheart a roghnú le haghaidh soitheach brú crióigineach?
A: Is fearr ábhar ELI go ginearálta ag teocht an-íseal mar is é an toughness an t-airí rialaithe agus rialaíonn an t-ábhar interstitial é go díreach. Tá cóimhiotal interstitial traidisiúnta inghlactha i gcónaí i gcás ina bhfuil leibhéil struis íseal agus go bhfuil an teocht dearaidh i bhfad os cionn an raon imní insínte go-brittle don rannóg.
Q:An bhfuil difríocht neart an toraidh suntasach i ndearadh?
A: Titeann an toradh fritháirimh íosta 0.2 faoin gcéad ó 828 MPa go 795 MPa nuair a bhogtar go dtí an grád ELI, laghdú de thart ar 4 faoin gcéad. Socraítear ceadanna dearaidh ón íosmhéid, mar sin ní mór an laghdú a léiriú san anailís struis seachas é a láimhseáil mar rud diomaibhseach.
