GR1 Titanium Murni vs Paduan Titanium GR5

GR1adalah titanium murni. Lembut, dapat dibentuk, tahan korosi.

GR5adalah paduan Ti-6Al-4V. Kuat, keras, kelas luar angkasa.

Ini adalah bahan yang sangat berbeda.Memilih yang salah akan merugikan Anda. GR1 akan gagal jika Anda membutuhkan kekuatan tinggi. GR5 akan retak jika Anda mencoba menggambarnya dalam-dalam.

Panduan ini membantu Anda memilih yang tepat untuk aplikasi Anda.

GR1 adalah titanium murni komersial. GR5 adalah paduan titanium dengan aluminium dan vanadium.

GR5 sekitar 3 hingga 4 kali lebih kuat dari GR1.

GR1 sekitar 2 hingga 3 kali lebih ulet dibandingkan GR5.

GR5 jauh lebih kuat.

Kuat tarik GR5 minimal 895 MPa. GR1 minimal 240 MPa. Itu hampir empat kali lebih kuat.

Kapan memilih GR5 untuk kekuatan:

Komponen struktur ruang angkasa

Kapal bertekanan tinggi

Pengencang dan baut

Implan medis (GR5 umum untuk batang pinggul dan sekrup tulang)

Bagian balap dan performa

Ketika kekuatan GR1 cukup:

Tabung penukar panas

Lapisan reaktor kimia

Perpipaan laut

Substrat anoda

Bagian yang ditarik dalam

GR1 jauh lebih mudah dibentuk.

Perpanjangan GR1 minimal 24 persen. Perpanjangan GR5 minimal 10 persen. GR1 meregang dua kali lebih jauh sebelum retak.

Apa yang GR1 bisa lakukan namun GR5 tidak bisa:

Menggambar secara mendalam ke dalam cangkir dan wadah

Tikungan radius yang sempit

U-tekuk tabung penukar panas

Bentuk-bentuk yang rumit

Tabung berdinding tipis

Apa yang dapat dilakukan GR5 (dengan susah payah):

Tikungan sederhana dengan radius besar

Pembentukan panas (GR5 lebih mudah terbentuk pada suhu tinggi)

Bagian mesin (tidak perlu dibentuk)

GR1 memiliki ketahanan korosi yang lebih baik di sebagian besar lingkungan.

GR1 lebih baik untuk:

Air laut dan air garam

Klorida

Mengurangi asam

Korosi suhu tinggi

GR5 dapat diterima untuk:

Aplikasi luar angkasa (korosi biasanya bukan perhatian utama)

Banyak lingkungan kimia (tetapi GR1 masih lebih baik)

Implan medis (GR5 umumnya digunakan meskipun ketahanan terhadap korosi lebih rendah)

GR5 harganya jauh lebih mahal daripada GR1.

Harapkan untuk membayar 2 hingga 3 kali lebih banyak untuk GR5 dibandingkan dengan GR1.Untuk ukuran dan kuantitas tabung yang sama, GR5 bisa jauh lebih mahal.

Jangan membeli GR5 jika GR1 berfungsi untuk aplikasi Anda.Anda membayar untuk kekuatan yang tidak Anda perlukan.

Tidak ada yang mudah. Tapi GR5 lebih sulit dalam hal peralatan.

GR1 bergetah.Ini akan menjadi kotor jika alat Anda tidak tajam. Gunakan karbida tajam, aliran cairan pendingin tinggi, dan hindari membiarkan alat bergesekan.

GR5 keras dan abrasif.Ini membuat peralatan lebih cepat habis. Gunakan pengaturan yang kaku, perkakas karbida, dan kecepatan lebih rendah dari GR1.

GR1 lebih mudah untuk dilas. GR5 memerlukan-perlakuan panas pascapengelasan.

Las GR1 bersifat ulet-dilas.Tidak diperlukan perlakuan panas.

Lasan GR5 sama rapuhnya dengan-lasan.Zona las mengandung alpha prime martensit. Anda harus memasang-pengelasan panas untuk mengembalikan keuletan. Ini berarti pengelasan GR5 hanya-di bengkel. Tidak ada pengelasan lapangan.

GR1 digunakan untuk:

Tabung penukar panas titanium Gr1

Pelapis reaktor titanium Gr1

Substrat anoda/katoda titanium kelas 1

Anoda titanium MMO Gr1

Titanium kelas medis 1 (ASTM F67) untuk implan tertentu

Titanium Gr1 untuk gambar dalam

Peralatan pemrosesan kimia

Perpipaan laut dan komponennya

GR5 digunakan untuk:

Bagian struktural kedirgantaraan (badan pesawat, komponen mesin)

Pengencang berkinerja tinggi

Implan medis (batang pinggul, sekrup tulang, implan gigi)

Frame sepeda balap

Kepala klub golf

Tabung hidrolik bertekanan tinggi

Pegas dan bejana tekan

Hanya jika kebutuhan kekuatan Anda sangat rendah.

GR1 memiliki seperempat kekuatan GR5. Jika komponen Anda dirancang untuk GR5, GR1 kemungkinan besar akan gagal saat diberi beban.

Jangan mengganti GR1 dengan GR5 di:

Komponen luar angkasa

Kapal bertekanan tinggi

Bagian struktural yang menahan beban

Pengencang atau baut

Anda dapat mengganti GR1 dengan GR5 di:

Bagian non-struktural

Komponen tahan korosi dengan GR5 yang melebihi-spesifikasi

Prototipe di mana kekuatan tidak penting

Jangan mengganti GR5 dengan GR1 di:

Penukar panas U-tabung bengkok (akan retak)

Cangkir atau wadah yang ditarik dalam (akan retak)

Bagian mana pun yang perlu dibentuk (GR5 terlalu keras)

Anda dapat mengganti GR5 dengan GR1 di:

Pipa lurus tanpa bentuk

Bagian mesin (tidak ada pembengkokan atau penarikan)

Aplikasi dimana kekuatan yang lebih tinggi bermanfaat

1. Kelas mana yang memiliki ketahanan korosi lebih baik: GR1 atau GR5?

GR1 memiliki ketahanan korosi yang lebih baik. GR1 adalah titanium murni komersial dengan kandungan minimum titanium 99,5 persen. GR5 mengandung aluminium dan vanadium, yang dapat mempengaruhi kinerja korosi di beberapa lingkungan. Untuk air laut, klorida, dan sebagian besar aplikasi pemrosesan kimia, GR1 adalah pilihan yang lebih baik.

2. Apakah GR5 lebih kuat dari GR1?

Ya, GR5 jauh lebih kuat. Kuat tarik GR5 minimal 895 MPa. Kekuatan tarik GR1 minimal 240 MPa. GR5 hampir empat kali lebih kuat dari GR1. Jika aplikasi Anda memerlukan kekuatan tinggi, pilih GR5. Jika tidak, GR1 sudah cukup dan biayanya lebih murah.

3. Bisakah saya menggunakan GR5 untuk bagian deep drawing?

Tidak, GR5 tidak dapat digunakan untuk deep drawing. Perpanjangan GR5 hanya minimal 10 persen. Gambar dalam membutuhkan perpanjangan minimal 20 persen. GR1 memiliki perpanjangan minimum 24 persen dan merupakan pilihan standar untuk bagian yang ditarik dalam. GR5 akan retak jika Anda mencoba menggambarnya dalam-dalam.

4. Apakah GR5 lebih mahal dari GR1?

Ya, GR5 harganya jauh lebih mahal daripada GR1. Harapkan untuk membayar 2 hingga 3 kali lebih banyak untuk GR5 dibandingkan dengan GR1. Biaya yang lebih tinggi berasal dari unsur paduan (aluminium dan vanadium) dan pengolahan yang lebih kompleks. Jangan membeli GR5 jika GR1 berfungsi untuk aplikasi Anda.

5. Kelas mana yang lebih mudah untuk dilas: GR1 atau GR5?

GR1 lebih mudah untuk dilas. Las GR1 bersifat ulet seperti-lasan dan tidak memerlukan perlakuan panas-pasca pengelasan. Las GR5 rapuh seperti-lasan dan harus diberi perlakuan panas setelah pengelasan untuk mengembalikan keuletan. GR1 dapat dilas di lapangan. Pengelasan GR5 terbatas pada aplikasi bengkel dengan kemampuan perlakuan panas.

6. Bisakah saya mengelas GR1 ke GR5?

Ya, Anda bisa mengelas GR1 ke GR5. Gunakan logam pengisi ERTi-5 (Ti-6Al-4V). Zona las akan memiliki properti antara GR1 dan GR5. Perlakuan panas pasca pengelasan diperlukan karena sisi GR5 akan menjadi rapuh tanpanya. Gunakan pelindung argon murni di kedua sisi.

7. Berapa perbedaan kekuatan luluh antara GR1 dan GR5?

Kekuatan luluh GR1 adalah 170 hingga 310 MPa, tergantung pada temper dan pemrosesan. Kekuatan luluh GR5 minimal 828 MPa. GR5 kira-kira 3 sampai 5 kali lebih kuat dalam kekuatan luluh. Jika desain Anda memerlukan lebih dari 310 MPa, GR1 tidak akan berfungsi dan Anda memerlukan GR5.

8. Bisakah saya menggunakan GR1 untuk implan medis?

Ya untuk implan-yang tidak memuat-beban. ASTM F67 mencakup GR1 kelas medis untuk implan bedah yang tidak menanggung beban berat. Untuk implan-yang menahan beban seperti batang pinggul dan sekrup tulang, GR5 (ASTM F136) digunakan karena jauh lebih kuat. Keduanya digunakan dalam aplikasi medis untuk tujuan berbeda.

9. Mesin kelas mana yang lebih mudah: GR1 atau GR5?

GR1 kurang abrasif tetapi keduanya sulit. GR1 bergetah dan bekerja-mengeras dengan cepat. Gunakan perkakas karbida yang tajam dan aliran cairan pendingin yang tinggi. GR5 keras dan abrasif, sehingga menyebabkan lebih banyak keausan alat. Harapkan umur alat lebih pendek dengan GR5. Keduanya memerlukan pengaturan yang kaku dan kecepatan lambat hingga sedang.

10. Berapa massa jenis GR1 dibandingkan dengan GR5?

Massa jenis GR1 adalah 4,51 gram per sentimeter kubik. Massa jenis GR5 adalah 4,43 gram per sentimeter kubik. GR5 sekitar 2 persen lebih ringan dari GR1. Perbedaannya sangat kecil dan jarang menjadi masalah bagi sebagian besar aplikasi.

11. Bisakah saya mengganti GR1 dengan GR5 di desain saya?

Hanya jika kebutuhan kekuatan Anda sangat rendah. GR1 memiliki seperempat kekuatan GR5. Jika komponen Anda dirancang untuk GR5, GR1 kemungkinan besar akan gagal saat diberi beban. Jangan mengganti GR1 dengan GR5 pada komponen ruang angkasa, bejana bertekanan tinggi, komponen penahan beban, atau pengencang.

12. Bisakah saya mengganti GR5 dengan GR1 pada desain saya?

Hanya jika bagian Anda tidak memiliki persyaratan pembentukan. GR5 tidak dapat ditarik dalam-dalam atau dibengkokkan hingga radius yang sempit. Jangan mengganti GR5 dengan GR1 dalam tabung bengkok U-penukar panas, cangkir yang ditarik dalam, atau bagian apa pun yang perlu dibentuk. GR5 lebih mahal, jadi Anda akan membayar ekstra tanpa manfaat.

13. Berapa kekerasan GR1 vs GR5?

Kekerasan GR1 adalah 120 hingga 200 HV (Vickers). Kekerasan GR5 adalah 310 hingga 400 HV. GR5 sekitar dua kali lebih keras dari GR1. Kekerasan yang lebih tinggi membuat GR5 lebih tahan aus namun juga lebih sulit untuk dikerjakan dan dibentuk.

14. Kelas mana yang lebih baik untuk tabung penukar panas: GR1 atau GR5?

GR1 lebih baik untuk tabung penukar panas. Tabung penukar panas sering kali dibengkokkan menjadi bentuk U-. GR1 memiliki perpanjangan 24 persen dan mudah ditekuk. GR5 hanya memiliki perpanjangan 10 persen dan akan retak pada tikungan. Untuk sisi shell (pipa lurus), GR2 biasa digunakan. GR5 tidak pernah diperlukan untuk penukar panas.

15. Bagaimana cara memilih antara GR1 dan GR5 untuk proyek saya?

Tanyakan pada diri Anda tiga pertanyaan. Pertama, apakah bagian Anda membutuhkan kekuatan tinggi di atas 300 MPa? Jika ya, pertimbangkan GR5. Kedua, apakah bagian Anda memerlukan gambar yang dalam atau pembengkokan radius yang ketat? Jika ya, gunakan GR1. Ketiga, apakah anggaran Anda memungkinkan penetapan harga GR5 yang 2 hingga 3 kali lebih tinggi? Jika tidak, gunakan GR1. Sebagian besar aplikasi industri tidak memerlukan GR5.