Panduan Seleksi Untuk Titanium Grade 2

Gr2 (CP Ti)telah menjadi yang paling banyak digunakan di bidang-kelas atas karena kinerjanya yang seimbang, kemampuan adaptasi pemrosesan yang sangat baik, dan efektivitas-biaya. Ada banyak tingkatan paduan titanium, bagaimana cara menentukan secara akurat apakah Gr2 memenuhi persyaratan dan menghindari kesalahpahaman dalam pemilihan?

 

 

Ketahanan Korosi: Bahan ini dapat membentuk lapisan titanium oksida padat-yang dapat pulih sendiri di permukaan. Ini memiliki ketahanan korosi yang lebih baik, diterapkan secara luas dalam teknik kelautan (pipa, konektor) dan teknik kimia (pelapis reaktor, pipa transmisi).

 

Sifat Mekanik: Kekuatan tarik adalah 370-480MPa. Kekuatan luluhnya adalah 275MPa, dan perpanjangannya adalah 20%-25%. Meskipun kekuatannya lebih rendah dibandingkan Gr5, ia memiliki ketangguhan yang luar biasa. Sangat cocok untuk penyangga implan gigi medis (menahan gaya oklusal + pemrosesan plastik) dan penukar panas (ketahanan terhadap retak akibat tekanan termal).

 

Biokompatibilitas dan Konduktivitas Termal: tidak mengandung unsur berbahaya dan memiliki biokompatibilitas yang sangat baik serta cocok untuk implan ortopedi dan restorasi gigi. Dengan konduktivitas termal 16,3W/(m·K), dapat memenuhi kebutuhan isolasi termal dirgantara dan bidang lainnya.

 

 

1. Proses Penempaan

Suhu penempaan Gr2 adalah 800-950 derajat. Diperlukan kontrol suhu untuk mencegah butiran menjadi kasar. Penempaan dapat menghaluskan butiran, meningkatkan kepadatan, dan meningkatkan keseragaman sifat mekanik, sehingga cocok untuk penempaan kompleks seperti inti katup. Setelah penempaan, anil pelepas stres dilakukan dengan menahannya pada suhu 600-700 derajat diikuti dengan pendinginan udara untuk menghilangkan stres dan mengembalikan plastisitas.

 

2. Proses Pengelasan

Gr2 memiliki kemampuan las yang baik dan dapat dilas menggunakan metode seperti TIG dan MIG. Pengelasan memerlukan penggunaan gas argon dengan kemurnian lebih besar atau sama dengan 99,99% sebagai perlindungan guna mencegah titanium bereaksi pada suhu tinggi untuk membentuk senyawa rapuh. Anil pelepas stres direkomendasikan setelah pengelasan untuk mengurangi tegangan sisa dan mencegah retak.

 

3. Proses Pemotongan dan Pembentukan

Gr2 memiliki kesulitan pemotongan sedang. Karena konduktivitas termalnya yang buruk, perkakas semen karbida harus dipilih, bersama dengan kecepatan potong yang rendah, laju umpan yang besar, dan cairan pendingin yang cukup. Plastisitasnya yang tinggi membuatnya cocok untuk pengerjaan dingin seperti stamping dan pembengkokan tanpa pemanasan awal yang rumit, sehingga mengurangi biaya.

 

Tampilan Batangan Gr1,Gr2,Gr3,Gr4,Gr5,Gr7,Titanium

 

 

Gr5 (Ti-6Al-4V), sebagai paduan titanium yang paling banyak digunakan, memiliki kekuatan yang jauh lebih tinggi daripada Gr2 dan sering digunakan di bidang kelas atas seperti dirgantara. Namun, dalam banyak skenario, keunggulan unik Gr2 menjadikannya pilihan yang lebih baik.

 

Perbandingan	Gr2 (CP Ti)	Gr5 (Ti-6Al-4V)
Keunggulan Biaya	Efektivitas-biaya yang lebih tinggi, biaya material 1/2~2/3 dari Gr5, secara signifikan meningkatkan daya saing pasar produk	Mengandung elemen paduan aluminium dan vanadium, proses peleburan dan pemrosesan yang kompleks, biayanya 1,5~2 kali lipat dari Gr2
Kesulitan Pemrosesan	Kekuatan rendah dan plastisitas tinggi, proses pemotongan/pengelasan/pembentukan dingin yang sederhana; umur alat yang panjang, tingkat sisa produksi yang rendah, dan kerugian pemrosesan	Kekuatan dan kekerasan tinggi, keausan pahat yang parah selama pemotongan, kontrol ketat terhadap parameter pengelasan, pemanasan awal diperlukan untuk pembentukan dingin, siklus pemrosesan yang panjang, dan biaya tinggi
Ketahanan Korosi dan Biokompatibilitas	1. Lebih stabil dalam media seperti asam sulfat encer dan klorin basah; 2. Komposisi titanium murni, biokompatibilitas yang andal	1. Ketahanan korosi yang baik, tetapi elemen paduan dapat mengurangi ketahanan korosi di lingkungan tertentu; 2. Mengandung unsur vanadium, yang mungkin mempunyai dampak potensial pada beberapa tubuh manusia
Rendah-Performa Suhu	Tidak ada penurunan plastisitas dan ketangguhan yang signifikan pada suhu nitrogen cair (-196 derajat), sifat mekanik stabil	Mungkin mengalami peningkatan kerapuhan di-lingkungan bersuhu rendah
Skenario yang Berlaku	Saluran pipa kimia, perangkat medis sipil, implan medis (implan gigi, implan ortopedi kecil),-peralatan penyimpanan suhu rendah, teknik pendinginan	Suku cadang struktural industri yang memerlukan kekuatan tinggi, komponen luar angkasa,-suku cadang mekanis tugas berat, dll.

 

 

Mengejar Kekuatan Tinggi Secara Buta: Dalam skenario yang tidak memerlukan kekuatan yang sangat tinggi (seperti wadah kimia dan pemrosesan makanan1.equipment), kekuatan Gr2 sudah cukup. Memilih kualitas-kekuatan tinggi seperti Gr5 akan meningkatkan biaya, meningkatkan kesulitan pemrosesan, dan menyebabkan pemborosan.

 

2. Mengabaikan Kesesuaian Antara Pengolahan dan Bahan: Gr5 memiliki kinerja pembentukan dingin yang buruk, dan memilihnya untuk bagian stamping dan pengelasan yang rumit rentan terhadap retak. Gr2 memiliki plastisitas yang baik, cocok untuk berbagai proses pemrosesan dingin dan pengelasan, serta lebih cocok untuk kebutuhan pemrosesan yang kompleks.

 

3. KenaliGr2 sebagai "Semua-Tujuan" dalam Ketahanan Korosi: Gr2 hanya cocok untuk lingkungan korosif konvensional dan tidak dapat digunakan dalam skenario yang sangat korosif, seperti asam nitrat pekat dan asam fluorida. Untuk lingkungan yang keras, kelas tahan korosi khusus-seperti Gr7 dan Gr12 harus dipilih.

 

4. Mengabaikan Keseimbangan Antara Biaya dan Kinerja: Untuk biaya, Gr5 jauh lebih tinggi dari Gr2. Seleksi harus menyeimbangkan persyaratan dan-efektivitas biaya. Dalam skenario seperti perangkat medis sipil, keunggulan kinerja dan biaya Gr2 cukup untuk memenuhi kebutuhan, dan tidak perlu memilih kualitas-yang mahal.