Prestazioni e usi dei materiali in lega di titanio come le aste in titanio medicale.

La composizione del materiale TC4 in lega di titanio è Ti-6Al-4V, che appartiene alla lega di titanio di tipo (α β) e ha buone proprietà meccaniche e meccaniche complete. Maggiore della forza. La resistenza di TC4 è sb=1,012GPa, la densità è g=4,4*103 e la resistenza specifica è sb/g=23,5, mentre la resistenza specifica dell'acciaio legato è inferiore a 18. La lega di titanio ha una bassa conduttività termica. La conduttività termica della lega di titanio è 1/5 del ferro e 1/10 dell'alluminio. La conduttività termica di TC4 è l=7,955 W/m·K.

1) Coefficiente di dilatazione termica TC4:

Il titanio medico presenta una serie di vantaggi come buona resistenza alla corrosione, piccola densità, elevata resistenza specifica, buona tenacità e saldabilità ed è stato utilizzato con successo nei settori aerospaziale, petrolchimico, navale, automobilistico, medico e in altri settori.

2) Proprietà meccaniche della lega di titanio TC4:

Resistenza alla trazione σb/MPa≥895, tensione di allungamento residua specificata σr0,2/MPa≥825, allungamento δ5(%)≥10, ritiro dell'area ψ(%)≥25

3) Composizione chimica della lega di titanio TC4:

TC4 contiene titanio (Ti) restante, ferro (Fe) ≤ 0,30, carbonio (C) ≤ 0,10, azoto (N) ≤ 0,05, idrogeno (H) ≤ 0,015, ossigeno (O) ≤ 0,20, alluminio (Al) 5,5～ 6,8 , vanadio (V) 3,5～4,5

Utilizzo:

Poiché il titanio puro industriale ha buone proprietà globali e una buona resistenza alla corrosione, è diventato un materiale strutturale indispensabile per molte parti industriali. Come materiale per impianti biologici, è stato ampiamente utilizzato in clinica sin dagli anni '60. Tra tutti i materiali metallici per impianti comunemente utilizzati, il titanio ha una buona biocompatibilità e, poiché la sua densità ed elasticità sono vicine a quelle dell'osso umano e non magnetiche, tra i tre principali materiali metallici per impianti: acciaio inossidabile, lega di cobalto-cromo-molibdeno e titanio, il titanio è un promettente materiale di bioingegneria. L’applicazione del titanio ha risolto molti importanti problemi ingegneristici e tecnici, ha promosso il progresso scientifico e tecnologico e ha portato evidenti vantaggi economici. Le buone prestazioni e l'enorme potenziale del titanio hanno anche dimostrato una prospettiva più ampia per la sua applicazione.