Perbedaan antara paduan titanium TC4 dan TC4ELI
Nov 26, 2024
Paduan titanium TC4
Paduan titanium TC4 adalah paduan titanium tipe yang berhasil dikembangkan oleh Amerika Serikat pada tahun 1954, mengandung 6% elemen penstabil dan 4% elemen penstabil V. Komposisi nominal paduan titanium TC4 memiliki setara aluminium 6.{{7} }, setara dengan vanadium 4.0, dan keadaan anil yang mengandung 10%-15% -fasa. Al diperkuat dengan penguatan larutan padat fase- dalam sistem Ti-Al-V untuk meningkatkan kekuatan paduan pada suhu ruangan dan sifat penguatan panas, dan V adalah salah satu dari sedikit elemen paduan dalam paduan titanium yang dapat meningkatkan kekuatan dan meningkatkan plastisitas. V adalah salah satu dari sedikit elemen paduan dalam paduan titanium yang meningkatkan kekuatan dan plastisitas. Efek menguntungkan dari V pada plastisitas paduan titanium disebabkan oleh fakta bahwa V tidak meningkatkan rasio sumbu c/a dari - keadaan kisi, seperti halnya dengan sebagian besar elemen paduan, namun justru menurunkannya, sehingga meningkatkan pembentukan fase - dan menghindari penggetasan paduan selama masa pakai yang lama.
Fitur utama paduan titanium TC4 adalah kinerja komprehensif yang sangat baik dan kinerja proses yang baik. Paduan titanium TC4 memiliki kekuatan suhu ruangan sedang dan kekuatan suhu tinggi, ketahanan mulur dan stabilitas termal yang baik, ketahanan lelah yang tinggi dan ketahanan perluasan retak di air laut, serta ketangguhan patah yang memuaskan dan ketahanan terhadap korosi tegangan garam panas, kepekaan terhadap hidrogen juga lebih kecil dari paduan TC2, TC1, dan cocok untuk pembuatan paduan dengan rentang luas - 196~450 derajat. Kisaran suhu kerja yang lebar 196 ~ 450 derajat di berbagai bagian, terutama menggunakan prinsip toleransi kerusakan membatasi desain bagian. Paduan titanium TC4 juga memiliki plastisitas dan superplastisitas proses yang sangat baik, cocok untuk pencetakan dengan berbagai metode pemesinan tekanan, dan berbagai cara untuk mengelas dan mengerjakan mesin.
Bentuk setengah jadi utama dari paduan titanium TC4 adalah batangan, tempa, lembaran, pelat, profil dan kabel, dll. Mereka juga digunakan untuk pengecoran (ZTC4).
Paduan titanium TC4ELI
TC4ELI adalah versi modifikasi dari TC4, perbedaan utamanya adalah kandungan Al yang berbeda dan kandungan elemen interstisial Fe, N, H, dan O yang lebih rendah. Perbedaan utamanya adalah TC4ELI merupakan versi modifikasi dari TC4.



Paduan titanium TC4ELI telah menjadi bahan yang ideal untuk implan bedah medis karena biokompatibilitasnya yang baik, modulus elastisitas rendah, kepadatan rendah, ketahanan korosi yang baik, tidak beracun, kekuatan luluh tinggi, umur kelelahan yang lama, plastisitas tinggi pada suhu kamar, dan kemudahan cetakan. Lembaran paduan titanium TC4ELI medis terutama digunakan untuk perbaikan tulang tengkorak, pencangkokan tulang, dll., yang memiliki persyaratan lebih tinggi untuk kekuatan, umur kelelahan, plastisitas, dan sebagainya.
Paduan titanium merupakan paduan yang tersusun dari titanium sebagai bahan dasar dan elemen lainnya. Titanium memiliki dua jenis kristal homogen dan heterogen: titanium adalah isomer unsur homogen, dengan titik leleh 1668 derajat, dan struktur kisi heksagonal baris padat, yang dikenal sebagai -titanium, bila lebih rendah dari 882 derajat, dan badan- struktur kisi kubik terpusat, yang dikenal sebagai -titanium, bila suhunya di atas 882 derajat. Penggunaan karakteristik titanium yang berbeda dari dua struktur di atas, menambahkan elemen paduan yang sesuai, sehingga suhu transisi fasa dan kandungan komponen secara bertahap berubah dan mendapatkan organisasi paduan titanium (paduan titanium) yang berbeda.
Paduan titanium TC4 ELI dalam paduan TC4 berdasarkan pengurangan celah elemen C, O, N dan kandungan elemen pengotor Fe, kekuatannya telah berkurang, namun dapat meningkatkan ketangguhan secara signifikan. TC4 ELI memiliki plastisitas, ketangguhan, kinerja pengelasan yang baik, dan kinerja suhu rendah yang baik, banyak digunakan dalam teknik kriogenik, perawatan medis, kapal dan pesawat terbang, serta bidang penting lainnya.
Paduan TC4 dapat digunakan di lingkungan biasa atau lingkungan bersuhu tinggi, paduan TC4ELI dapat digunakan di lingkungan bersuhu sangat rendah.
Paduan titanium TC4 dan paduan titanium TC4ELI dengan kualitas serupa adalah: T-6A-4V/Grade 5 (kelas AS), BT 6 (kelas Rusia), IMI 318 (kelas Inggris), TiAI6V4 (kelas Jerman ).
Pembuatan peralatan medis pada tubuh manusia akibat trauma, tumor akibat cedera tulang dan sendi, penggunaan titanium dan paduan titanium dalam pembuatan sambungan buatan, pelat tulang dan sekrup, kini banyak digunakan dalam praktik klinis. Juga digunakan pada sendi panggul (termasuk kepala femoral), sendi lutut, sendi siku, sendi metacarpophalangeal, sendi interphalangeal, mandibula, tulang belakang buatan (ortosis tulang belakang), cangkang alat pacu jantung, jantung buatan (katup jantung), implan gigi buatan, titanium- gigi ortodontik nikel dan jaring titanium dalam operasi plastik kranial dan sebagainya.
Titanium dan paduan titanium semakin penting karena kekuatan spesifiknya yang tinggi, biokompatibilitas dan ketahanan terhadap korosi oleh cairan tubuh.
Ti 6Al-4V ELI adalah tingkatan Ti 6Al-4V dengan celah yang lebih kecil, sehingga menghasilkan ketangguhan maksimum untuk air laut dan lingkungan bersuhu rendah. Nilai ini biasanya digunakan dalam kondisi anil dan Ti 6Al-4V adalah pilihan yang baik untuk implan medis.
Proses produksinya terdiri dari relaksasi anil pada suhu 900-120 derajat Fahrenheit selama 1-4 jam dan pendinginan udara. Proses anil ganda, batang bulat dan tempa adalah: anil larutan pada suhu transformasi beta 50-100 derajat F, tahan minimal 1 jam dan dinginkan udara, dilanjutkan dengan pemanasan ulang pada suhu 1300-1400 derajat F, tahan selama minimal 1 jam dan udara sejuk. Anil relaksasi cocok dilakukan setelah pengelasan.







