Ti-15Mo टाइटेनियम मिश्र धातु (UNS R58210, ASTM F2066)
टाइटेनियम 15Mo मिश्र धातु (UNS R58150) एक बीटा टाइटेनियम मिश्र धातु है जो धातुकर्म स्थिति के आधार पर विभिन्न प्रकार के गुणों में सक्षम है। प्राप्त करने योग्य गुणों में लोच का कम मापांक, उच्च शक्ति, उत्कृष्ट थकान शक्ति, अच्छा लचीलापन/निर्माण क्षमता, असाधारण संक्षारण प्रतिरोध और अच्छी तरह से प्रलेखित जैव अनुकूलता शामिल हैं।
Ti-15Mo टाइटेनियम मिश्र धातु मुख्य रूप से आर्थोपेडिक, आघात, रीढ़ की हड्डी, दंत चिकित्सा, ऑर्थोडॉन्टिक और हृदय संबंधी अनुप्रयोगों के लिए बार, रॉड और तार उत्पाद रूपों में निर्मित होते हैं। अन्य उत्पाद प्रपत्र अनुरोध द्वारा उपलब्ध कराए जा सकते हैं।
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विशेष विवरण
| स्थिति | मोटाई | यूटीएस न्यूनतम केएसआई (एमपीए) | वाईएस मिन केएसआई (एमपीए) | %एल मि | %आरए मि |
| बीटा | 2.0" तक अन्य आकारों के लिए एटीआई से संपर्क करें | 100 (690) | 70 (483) | 20 | 40 |
| अल्फा प्लस बीटा | 130.5 (900) | 116 (800) | 10 | 25 | |
| अल्फा प्लस बीटा + वृद्ध | 166.75 (1150) | 152.25 (1050) | 10 | 25 |
रासायनिक संरचना
| N | C | H | फ़े | O | एमओ | ती | |
| % w/w, न्यूनतम। | - | - | - | - | - | 14.00 | बाल |
| % w/w, अधिकतम। | 0.05 | 0.10 | 0.015 | 0.10 | 0.20 | 16.00 | बाल |
धातुकर्म स्थितियाँ
Ti15Mo मिश्र धातु को दो धातुओं से तैयार किया गया है, जिनका तात्विक घनत्व बहुत अलग है। पूरी तरह पिघलने को सुनिश्चित करने और मोलिब्डेनम पृथक्करण को कम करने के लिए, इन मिश्र धातुओं को प्लाज्मा आर्क भट्टी में पिघलाया जाता है और VAR भट्टी में पुनः पिघलाया जाता है।
मिश्र धातु को तीन अलग-अलग धातुकर्म स्थितियों में से एक में ASTM F2066 में आपूर्ति की जा सकती है:
- बीटा एनील्ड
- अल्फा प्लस बीटा एनील्ड
- माइक्रोग्रेनड अल्फा प्लस बीटा एज्ड
बीटा एनील्ड स्थिति में पूरी तरह से पुनर्क्रिस्टलीकृत बीटा चरण (बीसीसी) संरचना शामिल होती है। इस स्थिति में, मिश्र धातु में लोच का एक मापांक होता है जो कि Ti-6Al-4V मिश्र धातु के मापांक का लगभग दो - तिहाई होता है, साथ ही इसमें काफी बेहतर लचीलापन और संक्षारण थकान गुण होते हैं।
अल्फा प्लस बीटा एनील्ड स्थिति में अल्फा चरण (एचसीपी) के एक महत्वपूर्ण मात्रा अंश के साथ एक बीटा चरण (बीसीसी) मैट्रिक्स होता है। अल्फा प्लस बीटा टाइटेनियम 15Mo मिश्र धातु ताकत और लचीलेपन का अच्छा संयोजन प्रदान करते हैं, जबकि बीटा टाइटेनियम 15Mo मिश्र धातु बेहतर लचीलापन और फॉर्मेबिलिटी प्रदान करते हैं।
अंत में, एक सूक्ष्म {{0}दानेदार अल्फा प्लस बीटा चरण Ti -15Mo मिश्र धातु का उत्पादन किया गया है जो बहुत उच्च नोकदार संक्षारण थकान शक्ति प्रदर्शित करता है लेकिन उल्लेखनीय लचीलापन के साथ। यह स्थिति उच्चतम स्तर की तन्यता और उच्च-चक्र थकान शक्ति प्रदान करती है, जो सामान्य से काफी अधिक हैती-6AL-4VयाTi-6Al-4V ELIस्तर.
भौतिक गुण
पिघलने की सीमा:3,100 - 3,200 डिग्री फ़ारेनहाइट (1,704 - 1,760 डिग्री सी)
घनत्व:0.179 पौंड/घन। में।; 4.95 ग्राम/सीसी
बीटा ट्रांसस तापमान:1,425 डिग्री एफ (± 25 एफ डिग्री); 774 डिग्री सेल्सियस (±14 डिग्री सेल्सियस)
लोचदार मापांक:
- बीटा{{1}एनील्ड स्थिति में 78 जीपीए
- अल्फा प्लस बीटा एनील्ड स्थिति में 106 जीपीए
- माइक्रोग्रेन्ड अल्फा प्लस बीटा वृद्ध अवस्था में 114 GPa
उष्मा उपचार
ताप उपचार टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए विशिष्ट तरीकों से किया जा सकता है। Ti-15Mo के लिए विशेष चिंता का विषय बीटा ट्रांसस के निकट या उससे ऊपर के तापमान से ठंडा होने के दौरान एम्ब्रिटलिंग ओमेगा चरण (ω) का निर्माण है। ω भंगुरता से बचने के लिए या तो तीव्र शीतलन (बीटा एनील्ड स्थिति) या धीमी गति से शीतलन (अल्फा/बीटा स्थिति) की आवश्यकता होती है।
बीटा एनील्ड टाइटेनियम 15Mo मिश्र धातु
1. एनील: 1,475 - 1,800 डिग्री फ़ारेनहाइट (802 - 982 डिग्री), 0.5-1 घंटा, तेजी से बुझाना 1,025 डिग्री फ़ारेनहाइट (552 डिग्री) से नीचे।
2. Stress Relief: 1,500°F (816°C), >10 मिनट, 1,025 डिग्री फ़ारेनहाइट (552 डिग्री) से नीचे तेजी से बुझाना।
टाइटेनियम 15Mo मिश्र धातुजिसे बीटा ट्रांसस के ऊपर संसाधित किया जाता है और धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है, उसमें एक अल्फा{0}प्लस-बीटा चरण संरचना होगी।
1. एनील: 1,475 - 1,800 डिग्री फ़ारेनहाइट (802 - 982 डिग्री), 0.5-1 घंटा, धीमी गति से 1,025 डिग्री फ़ारेनहाइट (552 डिग्री) से नीचे ठंडा।
2. Stress Relief: 1,500°F (816°C), >10 मिनट, धीमी गति से 1,025 डिग्री फ़ारेनहाइट (552 डिग्री) से नीचे ठंडा करें।
बीटा ट्रांसस के नीचे संसाधित टाइटेनियम 15Mo मिश्र धातु में अल्फा प्लस बीटा चरण संरचना होगी।
1. Anneal: 1,000 - 1,200°F (538 - 649°C), >4 घंटे, हवा ठंडी
क्षमाशीलता/सुरचनात्मकता
यह मिश्र धातु उत्कृष्ट गर्म और ठंडे कार्य गुणों को प्रदर्शित करती है, जो बीटा टाइटेनियम मिश्र धातु 7,8 के लिए विशिष्ट हैं। बीटा {{2}एनील्ड स्थिति में, कम लोचदार मापांक और इस मिश्र धातु की असाधारण लचीलापन ऐसे गुण हैं जो बनाने और मशीनिंग में असामान्य स्प्रिंगनेस या "स्प्रिंग बैक" में योगदान करते हैं।
इसे 1,500 डिग्री फ़ारेनहाइट (816 डिग्री) से ऊपर के तापमान पर बीटा ट्रांसस के ऊपर या 1,200 - 1,375 डिग्री फ़ारेनहाइट (649 -746 डिग्री) के बीच के तापमान पर बीटा ट्रांसस के नीचे बनाया जा सकता है। वांछित सूक्ष्म संरचनात्मक गुणों के आधार पर, तत्काल पानी बुझाने से इस मिश्र धातु के पतले वर्गों में ओमेगा चरण का निर्माण कम हो जाता है।
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