Perbandingan Titanium Alloy ---Ti-6Al-4V(Grade 5) dan Ti-3Al -2.5V(Grade 9) / UNS R56400 dan UNS R56320
Paduan kelas 9 Ti 3Al 2.5Vadalah paduan alfa-beta yang telah meningkatkan kekuatan dibandingkan titanium murni komersial.Grade ini juga memiliki ketahanan korosi, kemampuan bentuk dan kemampuan las yang sangat baik.
Paduan kelas 5 Ti-6Al-4Vadalah yang paling banyak digunakan dari semua nilai titanium.Ini adalah paduan tujuan umum kekuatan sedang hingga tinggi.Ini juga disebut sebagai paduan alfa-beta.Paduan ini sepenuhnya dapat dirawat dengan panas di bagian berukuran hingga 15mm.Dapat dipanaskan hingga 400°C (750°F), dan memiliki sifat tarik yang baik pada suhu kamar, ketahanan mulur hingga 325°C dan kekuatan lelah yang sangat baik.Ia juga dikenal sangat tahan terhadap korosi umum di air laut.
Kelas 5 Ti-6Al-4VLembar 2mm Menurut AMS 4911
Kelas 9 Ti 3Al 2.5VTabung mulus menurut ASTM B338
Kemampuan mesin
GR5-Meskipun tangguh, paduan Ti-6Al-4V grade 5 dapat dikerjakan menggunakan jumlah aliran cairan pendingin yang tepat, kecepatan lambat, dan laju umpan tinggi.Alat berkecepatan tinggi harus digunakan untuk perkakas paduan ini dan jenis alat yang direkomendasikan adalah penandaan karbida tungsten C1-C4 atau berbasis kobalt.
GR9-Meskipun tangguh, alloy 9 Ti 3Al 2.5V grade 9 dapat dikerjakan menggunakan jumlah aliran cairan pendingin yang tepat, kecepatan lambat, dan laju umpan tinggi.Alat berkecepatan tinggi harus digunakan untuk perkakas paduan ini dan jenis alat yang direkomendasikan adalah penandaan karbida tungsten C1-C4 atau berbasis kobalt.
Membentuk
Gr5-Paduan Grade 5 Ti-6Al-4V dapat dibentuk panas atau dingin.Teknik pembentukan termasuk hydropress, stretch atau drop-hammer.
GR9-Paduan Grade 9 Ti 3Al 2.5V dapat dibentuk panas atau dingin menggunakan teknik hydropress, power brake, stretch atau drop hammer.
Pengelasan
Gr5-Kemampuan las paduan Ti-6Al-4V grade 5 dinilai cukup.
GR9-Kemampuan las paduan 9 Ti 3Al 2.5V kelas 9 dinilai baik.
Anil
Gr5-Annealing dapat dilakukan dengan menahan suhu 732°C (1350°F) antara 1/4 dan 4 jam, kemudian tanur didinginkan hingga 566°C (1050°F) diikuti dengan pendinginan udara.Untuk tempa dan batangan, pendinginan tungku tidak diperlukan.
GR9-Bahan dapat dianil sepenuhnya pada 593-760°C (1100-1400°F) selama 3 jam, lalu didinginkan dengan udara.Untuk menghilangkan tegangan, bahan harus dipanaskan hingga 316-649°C (600-1200°F) selama 3 jam dan didinginkan dengan udara.
Perawatan panas
Gr5-Solution treatment material dilakukan pada suhu 904-954°C (1660-1750°F) selama 2 jam, yang dilanjutkan dengan proses water quench.
GR9-Bahan tersebut harus diberi perlakuan panas larutan hingga 871-927°C (1600-1700°F), kemudian ditahan selama 15-20 menit dan air didinginkan.
Penempaan
Gr5-Penempaan kasar paduan Ti-6Al-4V kelas 5 harus dilakukan pada suhu 982°C(1800°F), dan selesai pada suhu 968°C (1750°F).
Gr9-Penempaan kasar dapat dilakukan pada suhu 900°C (1650°F) dan diselesaikan pada suhu 843°C (1550°F).
Pengerjaan Panas
Gr5-Kerja panas meningkatkan keuletan material secara keseluruhan.
Gr9-Kerja panas meningkatkan keuletan material secara keseluruhan.
Pengerjaan Dingin
Gr5-Fitur pengerjaan dingin dari bahan ini sama dengan baja tahan karat austenitik dengan temper sedang.Anil pasca-kerja direkomendasikan untuk mendapatkan kembali sifat kinerja yang menguntungkan.
Gr9-Fitur kerja dingin dari bahan ini sama dengan baja tahan karat austenitik.Anil pasca-kerja direkomendasikan untuk mendapatkan kembali sifat kinerja yang menguntungkan.
Penuaan
Gr5-Penuaan paduan Ti-6Al-4V grade 5 dapat dilakukan pada suhu 538°C (1000°F) selama 4 jam, lalu didinginkan dengan udara.
Gr9-Untuk paduan 9 Ti 3Al 2.5V kelas penuaan, bahan harus dipanaskan hingga 482-510°C (900-950 °F) selama 2 hingga 8 jam dan kemudian didinginkan dengan udara.
Aplikasi
Gr5-Paduan Ti-6Al-4V Grade 5 adalah paduan titanium yang populer dan banyak digunakan di beberapa industri termasuk industri kedirgantaraan, pembangkit listrik, kelautan, dan lepas pantai.
Gr9-Paduan Grade 9 Ti 3Al 2.5V digunakan di area aplikasi berikut:
-Untuk tubing di pesawat dan sistem hidrolik mesin
-Klub golf dan raket tenis
- Performa sepeda
Fitur pengerjaan dingin dari bahan ini sama dengan baja tahan karat austenitik dengan temper sedang.Anil pasca-kerja direkomendasikan untuk mendapatkan kembali sifat kinerja yang menguntungkan.
Tabel Perbandingan Sifat Mekanik danKomposisi kimia
| Peralatan mekanis | |||
| Nilai | Kekuatan tarik MPA (min) | Kekuatan hasil MPA (min) | Perpanjangan % (min) |
| Gr5/UNS R56200 | 895 | 828 | 10 |
| Gr9/UNS R56320 | 620 | 483 | 15 |
| Komposisi kimia | ||||||||
| Nilai | Komentar elemen %(maks) | |||||||
| Fe | HAI | N | C | H | Al | Va | Ti | |
| Gr5/UNS R56200 | 0,4 | 0,2 | 0,05 | 0,08 | 0,015 | 5.5-6.75 | 3,5-4,5 | Keseimbangan |
| Gr9/UNS R56320 | 0,25 | 0,15 | 0,03 | 0,08 | 0,015 | 2.5-3.5 | 2.0-3.0 | |
Bahan yang setara dengan paduan kelas 5 Ti-6Al-4VDanpaduan kelas 9 Ti 3Al 2.5Vadalah sebagai berikut:
| Gr5 | AMS 4928 | AMS 4965 | AMS 4967 | MIL T-81915 | MIL T-9046 |
| AMS 4920 | AMS 4954 | ASTM B265 | MIL T-81556 | MIL T-9047 | |
| AMS 4911 | AMS 4935 | ASTM B348 | MIL F-83142 | SPS M618 | |
| AMS 4906 | AMS 4934 | ASTM B381 | GE C50TF12 | DMS 1570 | |
| AMS 4905 | AMS 4930 | DIN 3.7164 | |||
| Gr9 | AMS 4943 | AMS 4944 | AMS 4954 | ASTM B337 | |
| ASTM B338 | ASTM B348 | ASTM B381 | ASTM B265 | ||
| GE B50TF117 | MIL T-9046 | MIL T-9047 | PWA 1260 | DMS 2241 |
Sifat Termal paduan Ti-6Al-4V kelas 5Danpaduan kelas 9 Ti 3Al 2.5V ditabulasikan di bawah ini.
| Properti | Metrik | Imperial | |
| kelas 5 Ti 6Al 4V | Koefisien ekspansi termal (@0,000-100°C/32-212°F) | 9 µm/m°C | 5 µin/dalam°F |
| Konduktivitas termal | 6,60W/mK | 45,8 BTU dalam/jam.ft².°F | |
| kelas 9 Ti 3Al 2.5V | Koefisien ekspansi termal (@20-95°C/68-203°F) | 9,61 µm/m°C | 5,34 µin/dalam°F |
| Konduktivitas termal | 8,30 W/mK | 57,6 BTU dalam/jam.ft².°F |