ההבדלים בין סגסוגת טיטניום GR5 וסגסוגת טיטניום GR23

סגסוגת טיטניום GR5 היא - תרכובת טיטניום שפותחה ביעילות בארצות הברית בשנת 1954. היא מכילה 6% רכיב משיווי משקל אלפא ו-4% רכיב משקיע בטא V. סינתזת פני השטח של תרכובת טיטניום GR5 היא 7.0 אלומיניום , 2.9 מוליבדן, ומכיל 10%-15% עבודת בטא במצב מחוזק. Al מפתחת את תכונות החוזק המשולבות של טמפרטורת החדר והחוזק החם על ידי חיזוק הדרגתי של הסידור החזק של במסגרת Ti-Al-V, בעוד V הוא אחד הרכיבים המרוכבים הבודדים בתרכובות טיטניום שיכולים גם להגביר את החוזק וגם לפתח את הגמישות. . מכיוון שהוא אינו מגדיל את יחס ציר c/a של סריג המצב כמו רוב האלמנטים המתגזרים, ל-V יש השפעה מועילה על הפלסטיות של סגסוגות טיטניום. לעומת זאת, V מפחית את היחס, ובכך משפר את היווצרות הפאזות ונמנע משימוש ארוך טווח. שבריריות סגסוגת יכולה להתרחש במהלך האינטראקציה.
המאפיינים העיקריים שלו הם ביצועים כלליים מצוינים וביצועי מחזור מעולים. יש לו טמפרטורת חדר מתונה וחוזק טמפרטורות גבוהות, עמידות טובה בפני פגיעה ואמינות תרמית, עמידות גבוהה להיחלשות ועמידות דיפוזיה של שברים במי ים, ועמידות סדקים מקובלת והגנה מפני צריכת לחץ מלח תרמי. בנוסף, הוא פחות רגיש למימן מסגסוגות GR2 ו-GR1 וניתן להשתמש בו לייצור מגוון חלקים הפועלים בטווח טמפרטורות רחב מ--196 מעלות עד 450 מעלות, במיוחד אלו שתוכננו על פי עקרונות מגבלת סובלנות נזק. . הוא גם מציע צדדיות מחזורית מעולה ופלסטיק-על, המאפשרים להשתמש בו עם מסגרות באמצעות אסטרטגיות מתיחה שונות, כמו גם להיות מרותך ועיבוד בדרכים שונות.

מוצריה העיקריים הגמורים למחצה כוללים סורגים, פרזול, צלחות דקות, צלחות עבות, פרופילים, מוטות תיל ועוד, בנוסף ליציקות (ZTC4).

GR23 הוא שיפור טוב יותר של GR5. ההבדל העיקרי שלו הוא תכולת Al השונה והתכולה הנמוכה יותר של רכיבי ביניים Fe, N, H ו-O.

זה הפך לחומר השתלת דיוק קליני בשל התאימות הביולוגית הטובה שלו, מודול אלסטי נמוך, עובי נמוך, עמידות בפני קורוזיה, חוסר רעילות, חוזק התאוששות גבוה, חיי בלאי ארוכים, גמישות גבוהה בטמפרטורת החדר ומבנה פשוט. . . החומר הטוב ביותר לדברים. לוחות מרוכבים מסגסוגת טיטניום GR23I קליניים משמשים בעיקר לקיבוע גולגולת, השתלת עצם וכו', ויש להם דרישות גבוהות לגבי חוזק, חיי עייפות, צדדיות וכו'.

סגסוגות טיטניום מבוססות על טיטניום בתוספת אלמנטים נוספים. לטיטניום יש שתי אבני חן הומוגניות: טיטניום הוא איזומר עם נקודת ריכוך של 1668 מעלות. יש לו מבנה חתך משושה כמעט מלא מתחת ל-882 מעלות והוא נקרא -טיטניום; זהו מבנה מעוקב ממוקד נפח מעל 882 מעלות. מבנה הפרט נקרא בטא-טיטניום. על ידי שילוב המאפיינים השונים של שני המבנים הנ"ל עם אלמנטים סגסוגים מתאימים ושינוי הדרגתי של טמפרטורת טרנספורמציה הפאזית ותכולת הרכיבים, ניתן לייצר סגסוגות טיטניום בעלות מבנים שונים.

הוא מבוסס על סגסוגת GR5 ומפחית את התוכן של רכיבי ביניים C, O, N ורכיב Fe המזהם. החוזק הצטמצם, אך ניתן לשפר את העמידות לרמה גבוהה יותר. יש לו גמישות טובה, מוצקות, ביצועי ריתוך טובים וביצועים בטמפרטורה נמוכה, והוא נמצא בשימוש נרחב בתחומים חשובים כמו עיצוב בטמפרטורה נמוכה, מחקר קליני, ספינות וכלי טיס.

ניתן להשתמש בחומר מסגסוגת טיטניום GR5 בתנאי טמפרטורה אופייניים או גבוהים, וסגסוגת GR23 יכולה לשמש בתנאי טמפרטורה נמוכים במיוחד.

להלן דרגות דומות של שתי סגסוגות טיטניום: T-6A-4V/כיתה 5 (כיתה אמריקאית), BT 6 (כיתה רוסית), IMI 318 (כיתה בריטית), TiAI6V4 (כיתה גרמנית) .

ייצור חומרה קלינית: חומרים מרוכבים טיטניום וטיטניום משמשים לייצור מפרקים מזויפים, לוחות עצם וברגים, המשמשים לטראומה של עצמות ומפרקים הנגרמות מפציעות אנושיות וסרטן, ונמצאים כיום בשימוש נרחב במסגרות קליניות. משמש גם למפרקי ירך (כולל ראשי עצם הירך), מפרקי ברכיים, מפרקי מרפק, מפרקים מטה-קרפופלנגאליים, מפרקים אינטרפלנגאליים, לסת התחתונה, חוליות תותבות (אורתוזות עמוד השדרה), קונכיות קוצב לב, לבבות תותבים (מסתמים בצורת לב), תותבות טיטניום-ניקל, רשת טיטניום ביישור שיניים ופרוצדורות רפואיות של קרניופלסטיקה וכו'.

חומרים מרוכבים טיטניום וטיטניום משכו תשומת לב גוברת בשל החוזק הספציפי הגבוה שלהם, התאימות הביולוגית והסיכויים הצרכניים העצומים שלהם. הגנה על נוזלי הגוף.

Ti 6Al-4V ELI הוא דרגת Ti 6Al-4V עם גודל נקבוביות בסיס צנוע יותר עבור העמידות הקיצונית ביותר ומתאים למי ים ולתנאים קריוגניים. כיתה זו של אמלגם משמשת בדרך כלל במצב קשיח. Ti 6Al-4V הוא חומר מעולה לקבלת החלטות בתחום ההוספות הקליניות.

תהליך הייצור הוא: 900-120 מעלות פרנהייט, התפרקות מתונה והתחזקות למשך 1-4 שעות, קירור אוויר. מוטות עגולים וחישול מחוזקים כפולים מיושרים ומתוחזקים בטמפרטורת בטא של 50-100 מעלות פרנהייט, מוחזקים במשך לא פחות מ-60 דקות, לאחר מכן מקורר אוויר, ואז מחוממים ב-1300-1400 מעלות פרנהייט, מוחזקים למשך כ 60 דקות, ואז מקורר באוויר. יש לבצע חישול הרפיה לאחר הריתוך.