Ti-6Al-4V VS. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr 티타늄 합금

Ti-6Al-4V Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 대표적인 티타늄 합금입니다. 전자는 가장 널리 사용되는 범용-+티타늄 합금인 반면, 후자는 고온 응용 분야용으로 설계된 티타늄에 가까운 합금입니다. 서로 다른 화학 조성으로 인해 뚜렷한 성능 특성을 가지며 각각 포괄적인 특성과 고온 성능이 뛰어나며 항공우주, 고급 제조, 의료 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.

 

 

1. Ti-6Al-4V(TC4)

Ti-6Al-4V는 전 세계 티타늄 합금 생산량의 50% 이상을 차지하며 "만능 티타늄 합금"으로 알려져 있습니다.

 

핵심 이점:

강도, 가소성 및 인성이 뛰어나 대부분의 일반적인 작업 조건에 적합합니다.

밀도가 4.43g/cm3에 불과해 놀라운 경량화 효과를 얻을 수 있습니다.

단조, 용접, 3D 프린팅 및 기타 공정과의 호환성이 뛰어납니다.

의료용 임플란트 및 해양 응용 분야에 널리 사용됩니다.

성숙한 공급망과 통제 가능한 비용으로 특수 고온 티타늄 합금보다 더 높은 비용 효율성을 제공합니다.-

 

2. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr(TA15)

이는 알루미늄 함량이 6.5% 증가하고 몰리브덴, 지르코늄 및 기타 원소가 첨가된 거의- 티타늄 합금입니다. 다-원소 합금을 통해 고온-강화를 실현합니다.

 

핵심 이점:

500도의 장기 사용 온도와 800도의 순간 온도 저항을 통해 Ti-6Al-4V보다 훨씬 더 높은{3}}고온 강도를 갖습니다.

고온에서 안정적인 미세구조를 갖고 있어 항공{2}}엔진과 같은 고온-하중-을 지탱하는 부품에 적합합니다.

접합 강도가 높고 균열 경향이 낮아 대형 일체형 용접 구조에 적용 가능합니다.

복잡한 고온 부식 조건을 견딜 수 있습니다.-

Ti-6Al-4V에 가까운 상온 강도, 우수한 가소성과 성형성, 고온 성능과 가공성의 균형을 유지합니다.

 

 

1. 기계적 성질의 비교

성과지수	Ti-6Al-4V	Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr
인장강도	895-1180MPa	950-1100MPa
항복 강도	825-895MPa	850-920MPa
연장	10%-15%	8%-12%
500도에서의 인장 강도	≒450MPa	600MPa 이상
장기-사용 온도	400도 이하	500도 이하
크리프 저항	평균	훌륭한
피로 성능	우수하며 순환 부하에 적합	탁월하고 더 나은 고온-피로 저항성

 

2. 물리화학적 특성의 비교

두 합금 모두 유사하며 동등한 경량 효과를 제공합니다.

 

Ti-6Al-4V는 400도 이상의 미세조직 조대화 및 강도 감소를 쉽게 실현할 수 있습니다. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 미세구조가 안정적이며 500도에서도 성능 저하가 최소화됩니다.

 

유사한 실온{0}}내식성; Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 고온 내산화성이 더 우수합니다.

Ti{7}}6Al-4V는 용접성이 좋으며 접합 강도는 모재의 약 90%입니다. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 용접성이 우수하여 균열 경향이 낮은 대형 후판 복합 구조에 더 적합합니다.

 

3. 공정 성능 비교

Ti-6Al-4V는 가소성이 좋고 성형이 용이하며 열간 및 냉간 가공, 단조, 압연 등에서 전반적인 성능이 우수합니다. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 가소성이 약간 낮지만 여전히 기존 가공 요구 사항을 충족합니다.

 

Ti-6Al-4V는 열처리 범위가 넓으며 용액 노화는 강도를 크게 향상시킬 수 있습니다. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 주로 고온 안정성에 중점을 두고 조정 가능한 강도 범위가 작은 어닐링을 채택합니다.

 

Ti-6Al-4V는 다양한 공정과 안정적인 성능과 호환되는 성숙한 적층 제조 기술을 보유하고 있습니다. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr의 3D 프린팅 기술은 제한된 적용 시나리오에서 여전히 개선되고 있습니다.

 

 

1. Ti-6Al-4V

동체 프레임, 빔, 조인트, 랜딩 기어, 우주선 탱크에 사용되며 경량화 및 강도와 제어 가능한 비용의 균형을 유지합니다.

우수한 생체 적합성과 내식성을 바탕으로 인공 관절, 뼈판, 치과 임플란트, 정형외과 기기에 사용됩니다.

심해 장비, 해수 담수화 장비, -부식 파이프 및 밸브에 사용되며 상온-고압 부식 환경에 적합합니다.

 

경주용 부품, 경량 차체, 3C 구조 부품에 사용되며 뛰어난 종합 성능과 비용 대비 성능을 제공합니다.

400도 이상의 작업 조건과 장기간의-고온-하중-지탱에는 적합하지 않습니다.

 

2. Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr

고압 압축기 블레이드, 디스크 및 터빈 디스크에 사용되며 500도 고온-, 고속-및 고부하 환경에 적응합니다.

고온 강도와 우수한 용접성에 의존하여 중앙 날개 상자, 고온-스킨 및 용접 하중-지지 부품에 사용됩니다.

미사일 및 로켓 엔진의 내열-내하중-지지 부품에 사용되며 순간적인 고온-및 장기-열 안정성 요구사항을 충족합니다.

 

고온-및 고압-원자로, 원자력, 석유 및 가스 개발 부품에 사용되며 복잡한 고온 부식 환경에 적응합니다.-

 

실온 초소성 성형, 높은 소성 및 저비용 대량 생산이 필요한 시나리오에서는 Ti{2}}6Al-4V보다 비용 성능이 낮습니다.

 

 

Ti{2}}6Al-4V는 균형 잡힌 종합 특성, 성숙한 공정 및 제어 가능한 비용을 갖춘 만능 재료로 400도 이하의 시나리오에 적합하고 의료, 항공우주, 해양, 자동차 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다.

 

Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr은 강도, 열 안정성, 크리프 저항 및 500도 용접성이 뛰어난 특수 고온 소재로 항공 엔진과 같은 400~500도 고온 부품에 적합합니다.

 

상온 일반 사용 및 비용 대비 성능을 위해서는 Ti{2}}6Al-4V를 선택하세요. 고온 서비스와 높은 안정성을 위해 후자를 선택하십시오. 둘

합금은 서로 보완하여 티타늄 합금의 핵심 응용 시스템을 형성합니다. Ruihang은 Ti-6Al-4V 티타늄 제품 분야에서 13년 이상 연구 개발, 생산 및 판매를 전문으로 하고 있습니다. 자세한 내용은 이메일로 문의해 주시기 바랍니다.Sam.Rui@bjrh-titanium.com.