1. Склад
2 клас: A commercially pure (CP) titanium, meaning it consists of >99% титану з мінімальними домішками (наприклад, простеження кількості заліза, кисню, вуглецю). Він не містить навмисних легувальних елементів.
5 клас: Альфа-бета-титановий сплав, що складається з ~ 90% титану, 6% алюмінію (AL) та 4% ванадію (V). Ці лежані елементи додаються для підвищення міцності, теплові стійкості та обробки.
2. Мікроструктура
2 клас: Як чистий титан, він має однофазну мікроструктуруАльфа -фаза-A шестикутна кристалічна структура (HCP) кристалічна структура, стабільна при кімнатній температурі та до ~ 882 градусів (1620 градусів F). Ця структура надає їй хорошу пластичність, але обмежує силу високої температури.
5 клас: Альфа-бета-сплав, що означає, що його мікроструктура містить як альфа (HCP), так і бета-орієнтовану на тіла кубічні, BCC) фази. Бета -фаза стабілізується ванадієм, що дозволяє термічній обробці маніпулювати структурою зерна та оптимізувати властивості, такі як міцність і міцність.
3. Механічні властивості
Міцність: 5 клас значно сильніший (2–3 рази більша міцність на розрив), ніж 2 ступінь, навіть у його відпаленому стані. Теплова обробка додатково підвищує його силу, що робить її придатною для застосувань з високим навантаженням.
Пластичність: 2 клас є більш пластичним (простіше утворювати, згинати або зварювати без розтріскування), ніж 5 клас, який більш жорсткий, але менш придатний.
Вага: Обидва легкі, але 5 клас трохи менш щільна (~ 2% легша) через його леговані елементи.
4. Корозійна стійкість
2 клас: Пропонує відмінну корозійну стійкість у більшості середовищ, включаючи прісну воду, морську воду та м'які кислоти. Його чистий титановий склад утворює щільний, захисний оксид (tio₂), який самостійно заробляє, якщо вони пошкоджені.
5 клас: Також сильно стійкий до корозії, хоча і трохи менше, ніж чистий титан у екстремальних умовах (наприклад, концентровані кислоти або високотемпературні окислювальні середовища). Алюміній та ванадій у його складі не суттєво компрометують його оксидний шар, що робить його придатним для морських, хімічних та промислових умов.
5. Теплостійкість
2 клас: Зберігає силу до ~ 315 градусів (600 градусів f), але пом’якшує при більш високих температурах, обмежуючи його використання у застосуванні з високим нагріванням.
5 клас: Краще при підвищеній температурі, підтримуючи силу до ~ 400 градусів (752 градусів F) через роль алюмінію в стабілізації альфа -фази. Це робить його ідеальним для компонентів, що піддаються впливу тепла, таких як деталі реактивних двигунів або промислові печі.
6. Біосумісність
2 клас: Високосумісні, нетоксичні та нереактивні з тканиною людини, що робить її придатною для медичних пристроїв з низьким стресом (наприклад, випадки кардіостимулятора, хірургічні інструменти).
5 клас: Також біосумісні та широко використовуються в медичних імплантатах (наприклад, заміни стегна/коліна, кісткові гвинти) завдяки його міцності, що витримує механічні навантаження щоденного руху.
7. Заявки
Хімічна обробка обладнання (труби, резервуари)
Морське обладнання (корпуси, кріплення)
Архітектурна облицювання
Медичні пристрої з низьким стресом
Теплообмінники
Аерокосмічні компоненти (деталі літака, леза двигуна, посадкова передача)
Високопродуктивні автомобільні деталі (гоночна підвіска, вихлопні системи)
Медичні імплантати (заміни суглобів, спинневе обладнання)
Інструменти для буріння нафти та газу
Спортивне обладнання (голови гольф -клубу, велосипедні рами)
8. Вартість та обробка
2 клас: Як правило, дешевше, ніж 5 клас через чисту композицію. Легше машина, зварювання та формування, зменшення виробничих витрат.
5 клас: Більш дорого завдяки його легованим елементам та складним виробничим процесам. Машина важче (через високу міцність) і вимагає спеціалізованих інструментів, збільшуючи витрати на виготовлення.
