כיצד לבחור בין טיטניום דרגה 2 לדרגה 4?

                                                                                                 

 

גם טיטניום דרגה 2 וגם טיטניום דרגה 4 שייכים לטיטניום טהור מבחינה מסחרית.

 

טיטניום דרגה 2(Gr2) וטיטניום דרגה 4 (Gr4) שייכים שניהם לסדרת הטיטניום הטהור מבחינה מסחרית (CP titanium). למרות ששניהם נקראים טיטניום טהור, ההבדלים בתכולת יסודות קורט מעניקים להם מאפייני ביצועים ברורים.

 

Gr2: טיטניום טהור מסחרית עם ביצועים מאוזנים ויכולת עיבוד טובה.

Gr4: קשיות, חוזק ועמידות בפני שחיקה גבוהים יותר. הבדלים בהרכב הכימי והשפעתם על הביצועים

 

ההבדל העיקרי בין Gr2 ל- Gr4 טמון בתכולת החמצן והברזל שלהם. חמצן ממלא תפקיד מחזק בטיטניום; תכולת חמצן גבוהה יותר גורמת לחוזק וקשיות גדולים יותר, אך משיכות מעט נמוכה יותר.

lement	גר2	Gr4
טִיטָן	לְאַזֵן	לְאַזֵן
חמצן (O)	פחות או שווה ל-0.25%	פחות או שווה ל-0.40%
ברזל (Fe)	פחות או שווה ל-0.30%	פחות או שווה ל-0.50%
חנקן (N)	פחות או שווה ל-0.03%	פחות או שווה ל-0.05%
מימן (H)	פחות או שווה ל-0.015%	פחות או שווה ל-0.015%

מבין הרכיבים הכימיים הללו, לתכולת החמצן יש את ההשפעה הגדולה ביותר על הביצועים. עם הגדלת תכולת החמצן, חוזק המתיחה וחוזק התפוקה גדלים מעט. זו הסיבה ש-GR4 חזק וקשה יותר מ-GR2, למרות ששניהם נקראים טיטניום טהור מבחינה מסחרית.

 

בהיבטים רבים, GR4 הוא למעשה גרסה מחוזקת של טיטניום טהור, ולא סגסוגת פשוטה.

השוואת מאפיינים מכניים

ביצועים	גר2	Gr4
חוזק מתיחה	כ-345 MPa	בערך 550 MPa
חוזק תפוקה	כ-345 MPa	בערך 550 MPa
הַאֲרָכָה	כ-345 MPa	בערך 550 MPa
קַשִׁיוּת	לְהוֹרִיד	גבוה יותר
יכולת צורה קרה	מְעוּלֶה	טוֹב
מְשִׁיכוּת	לְשַׁפֵּר	לְהוֹרִיד

לטיטניום דרגה 4 יש חוזק וקשיות גבוהים יותר מטיטניום דרגה 2. עם זאת, טיטניום דרגה 2 קל יותר לעיבוד ויש לו גמישות טובה יותר.

טיטניום דרגה 4 חזק יותר מטיטניום דרגה 2 מכיוון שיש לו תכולה גבוהה יותר של יסודות קורט כגון חמצן. אלמנטים אלו הופכים את המבנה הגבישי הפנימי של מתכת טיטניום לקומפקטית יותר, משאירים פחות מקום לתנועה, ובכך מגדילים משמעותית את חוזקה וקשיותו. עם זאת, קשה יותר לעבד אותו.

יכולת צורה ומאפייני עיבוד

Gr2: קל יותר לעיבוד, ביצועי יצירה קרה טובים, מתאים לעיבוד גיאומטריות מורכבות.

Gr4: חוזק גבוה יותר, עמידות בפני שחיקה טובה יותר, אך דורש עומסים גבוהים יותר לעיבוד, ובעל גמישות מעט נמוכה יותר.

עמידות בפני קורוזיה ותאימות ביולוגית

* לשני החומרים עמידות מצוינת בפני קורוזיה, מתאים לסביבות מי ים, כלוריד וסביבות חומציות.

* ללא יסודות סגסוגת כגון אלומיניום ונדיום, ולכן בעל תאימות ביולוגית טובה, מתאים ליישומים רפואיים ומגע אנושיים.

Gr4: קשיות גבוהה, עמידות בפני שחיקה טובה ועמידות משטח חזקה.

Gr2: מרקם רך וגמישות מעולה.

המלצת בחירה:

בחר את החומר המתאים בהתבסס על סביבת היישום, האתר והרקע הספציפיים. עבור חוזק גבוה ועמידות בפני קורוזיה, בחר GR4. כדי להקל על העיבוד, תעדוף את GR2.

לסיכום

צִיוּן	תכונות ליבה
גר2	תפעול אופטימלי וביצועים מאוזנים
Gr4	החוזק הגבוה ביותר ועמידות בלאי יוצאת מן הכלל

bשניהם שומרים על היתרונות המרכזיים של טיטניום טהור מבחינה מסחרית: צפיפות נמוכה, עמידות בפני קורוזיה חזקה ותאימות ביולוגית טובה. הבחירה הסופית תלויה בדרישות היישום שלך: קלות עיבוד לעומת חוזק מכני ועמידות בפני שחיקה.

 

למידע נוסף על בחירת חומרי טיטניום, ולקבלת דוגמאות והצעות מחיר של Gr2/Gr4, אנא צור איתנו קשר.