A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Ti-6Al-4V (také označovaná jako TC4 nebo Ti64)[1] je slitina titanu s vysokou pevností a velice dobrou odolností vůči korozi. Je to jedna z nejčastěji používaných titanových slitin a používá se v široké škále aplikací, kde je nutná nízká hustota a vynikající odolnost proti korozi, jako je např. letecký průmysl a biomechanické aplikace (implantáty a protézy).
Studie titanových slitin používaných ve zbrojích začaly v 50. letech 20. století v arzenálu Watertown, který se později stal součástí United States Army Research Laboratory.[2]
Stanley Abkowitz (1927-2017), absolvent MIT z roku 1948, byl průkopníkem titanového průmyslu a zasloužil se o objev slitiny Ti-6Al-4V na počátku 50. let 20. století.[3]
Slitina titanu, hliníku a vanadu byla označena za zásadní průlom se strategickým vojenským významem. Jedná se o komerčně nejúspěšnější titanovou slitinu, která se používá dodnes a umožnila řadu průmyslových a komerčních aplikací.[4][5]
K většímu využití titanových slitin v oblasti biomateriálů dochází díky jejich vynikající biokompatibilitě a zvýšené odolnosti proti korozi ve srovnání s konvenčnějšími nerezovými ocelemi a slitinami na bázi kobaltu.[6] Tyto vlastnosti byly hnací silou pro zavedení slitin α (cpTi) a α+β (Ti-6Al-4V),[7] stejně jako pro vývoj nových slitin titanu a ortopedických metastabilních β titanových slitin. Ty se vyznačují zvýšenou biokompatibilitou, sníženým modulem pružnosti a vynikající odolností proti deformacím a vrubové únavě.[8] Nicméně nízká pevnost ve smyku a odolnost proti opotřebení titanových slitin přesto omezuje jejich biomedicínské využití.
Chemické složení
Hlavními složkami slitiny jsou titan, hliník a vanad.[9]
V | Al | Fe | O | C | N | H | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Min | 3,6 | 5,6 | -- | -- | -- | -- | -- |
Max | 6,78 | 0,7 | 0,2 | 0,08 | 0,08 | 0,019 | 0,008 |
Fyzikální a mechanické vlastnosti
Slitina Ti-6Al-4V existuje ve dvou fázích: α, se strukturou hcp (nejtěsnější hexagonální uspořádání) a β se strukturou bcc (prostorově centrovaná kubická mřížka). Mechanické vlastnosti závisí na podmínkách tepelného zpracování. Hliník stabilizuje fázi α, vanad fázi β.[10][8]
Hustota | Youngův modul | Modul pružnosti ve smyku | Objemový modul | Poissonova konstanta | |
---|---|---|---|---|---|
Min | 4,429 g/cm3 | 104 GPa | 40 GPa | 96,8 GPa | 0,31 |
Max | 4,512 g/cm3 | 113 GPa | 45 GPa | 153 GPa | 0,37 |
Slitina Ti-6Al-4V má velmi nízkou tepelnou vodivost při pokojové teplotě 6,7 až 7,5 W/m·K,[11] což přispívá k jeho relativně špatné obrobitelnosti.[12]
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/32/Ti64_20s_rub_krolls_rod_crossection.png/220px-Ti64_20s_rub_krolls_rod_crossection.png)
Tepelné zpracování Ti-6Al-4V
Ti-6Al-4V se tepelně zpracovává za účelem změny množství a mikrostruktury α a β fází ve slitině. Mikrostruktura se bude výrazně lišit v závislosti na přesném tepelném zpracování a způsobu zpracování. Tři běžné postupy tepelného zpracování jsou žíhání ve válcovně, duplexní žíhání a roztokové zpracování a stárnutí.[13]
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/08/Common_Ti-6Al-4V_Heat_Treatment_Processes-cs.svg/220px-Common_Ti-6Al-4V_Heat_Treatment_Processes-cs.svg.png)
Využití
- Konstrukce letadel, např. Boeing 787 obsahuje 15 % titanu[14]
- Závodní automobily[15]
- Biomedicínské implantáty a protézy
- Námořní aplikace: Ti-6Al-4V třídy 5 se hojně používá v námořních aplikacích díky své výjimečné odolnosti vůči korozi v prostředí mořské vody.[16] Ti-6Al-4V se používá v součástech vystavených mořské atmosféře a podmořským podmínkám, jako jsou lodě, ropné a plynové plošiny na moři a podmořská zařízení.[17][18] Jeho odolnost vůči korozi pomáhá snižovat náklady na údržbu a prodlužovat životnost námořních zařízení.[19]
Odkazy
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Ti-6Al-4V na anglické Wikipedii.
- ↑ CHU, Paul K.; LU, XinPei. Low Temperature Plasma Technology: Methods and Applications. : CRC Press 488 s. Dostupné online. ISBN 978-1-4665-0991-7. (anglicky) Google-Books-ID: nzrSBQAAQBAJ.
- ↑ The Design and Application of Titanium Alloys to U.S. Army Platform. ymcdn.com . . Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2018-05-17.
- ↑ Stan Abkowitz, ’48 – MIT Technology Review . 2016-10-18 . Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Stanley Abkowitz, 90; Titanium Industry Pioneer - International Titanium Association. titanium.org . . Dostupné online.
- ↑ BUČKOVÁ, Katrin. Pokročilá technologie výroby kloubních implantátů metodou EBM. hdl.handle.net. 2023-09-16. Dostupné online . (anglicky)
- ↑ LONG, Marc; RACK, H.J. Titanium alloys in total joint replacement—a materials science perspective. Biomaterials. 1998-09, roč. 19, čís. 18, s. 1621–1639. Dostupné online . DOI 10.1016/S0142-9612(97)00146-4. (anglicky)
- ↑ Slitiny titanu . . Dostupné online.
- ↑ a b GUTMANAS, E. Y.; GOTMAN, I. PIRAC Ti nitride coated Ti–6Al–4V head against UHMWPE acetabular cup–hip wear simulator study. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 2004-04, roč. 15, čís. 4, s. 327–330. Dostupné online . ISSN 0957-4530. DOI 10.1023/B:JMSM.0000021096.77850.c5. (anglicky)
- ↑ Standard Specification for Wrought Titanium-6Aluminum-4Vanadium Alloy for Surgical Implant Applications (UNS R56400) . . Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2022-06-29.
- ↑ WANHILL, Russell; BARTER, Simon. Metallurgy and Microstructure. Dordrecht: Springer Netherlands Dostupné online. ISBN 978-94-007-2523-2, ISBN 978-94-007-2524-9. DOI 10.1007/978-94-007-2524-9_2. S. 5–10. (anglicky) DOI: 10.1007/978-94-007-2524-9_2.
- ↑ ASM Material Data Sheet. asm.matweb.com . . Dostupné online.
- ↑ YANG, Xiaoping; RICHARD LIU, C. MACHINING TITANIUM AND ITS ALLOYS. Machining Science and Technology. 1999-01, roč. 3, čís. 1, s. 107–139. Dostupné online . ISSN 1091-0344. DOI 10.1080/10940349908945686. (anglicky)
- ↑ ZHU, Qiangqiang; YANG, Xingdi; LAN, Huifang. Effect of solution treatments on microstructure and mechanical properties of Ti–6Al–4V alloy hot rolled sheet. Journal of Materials Research and Technology. 2023-03, roč. 23, s. 5760–5771. Dostupné online . DOI 10.1016/j.jmrt.2023.02.192. (anglicky)
- ↑ The Boeing 787 Dreamliner: More Than an Airplane. aiaa.org online. cit. 2024-05-12. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2007-08-08.
- ↑ Applications of Titanium for the Automotive Sector online. 2022-03-01 cit. 2024-05-12. Dostupné online.
- ↑ Demystifying titanium alloys: Ti 6-4 grade 5 vs. Ti 23 online. cit. 2024-07-05. Dostupné online.
- ↑ SORKIN, G.; LANE, I. R.; CAVALLARO, J. L. Ti-6A1-4V for Marine Uses. Příprava vydání J. C. Williams, A. F. Belov. Boston, MA: Springer US Dostupné online. ISBN 978-1-4757-1760-0, ISBN 978-1-4757-1758-7. DOI 10.1007/978-1-4757-1758-7_49. S. 2139–2147. (anglicky) DOI: 10.1007/978-1-4757-1758-7_49.
- ↑ GURRAPPA, I. Characterization of titanium alloy Ti-6Al-4V for chemical, marine and industrial applications. Materials Characterization. 2003-10, roč. 51, čís. 2-3, s. 131–139. Dostupné online cit. 2024-07-05. DOI 10.1016/j.matchar.2003.10.006. (anglicky)
- ↑ Advances in corrosion protection coatings: A comprehensive review. International Journal of Corrosion and Scale Inhibition. 2023-12-24, roč. 12, čís. 4. Dostupné online cit. 2024-07-05. DOI 10.17675/2305-6894-2023-12-4-6.
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk