סגסוגת TC4 טיטניום (הידועה גם בשם Ti -6 Al -4 V) היא סגסוגת עם חוזק גבוה, צפיפות נמוכה, עמידות בפני קורוזיה טובה ועמידות לטמפרטורה גבוהה. המרכיבים הכימיים העיקריים שלה כוללים טיטניום (TI), אלומיניום (AL) וונדיום (V), מהם אלומיניום וונדיום מהווים 6% ו -4% בהתאמה.
תהליך ההכנה כולל בעיקר שלבים מרובים כמו התכה, זיוף, חיתוך ומלטש.
1. מאפיינים
- צפיפות נמוכה: הצפיפות של סגסוגת טיטניום TC4 היא בערך 4.5 גרם/ס"מ, שהיא נמוכה בהרבה מהרבה מתכות אחרות בעלות חוזק גבוה כמו פלדה וסגסוגות ניקל, מה שהופך אותה למעולה בהפחתת המשקל תוך שמירה על חוזק מבני. חוזק גבוה: חוזק המתיחה שלו יכול להגיע ליותר מ- 900MPA, ויש לו קשיחות טובה ויכול לעמוד בלחץ מכני גדול.
- עמידות בפני קורוזיה: היא מראה עמידות בפני קורוזיה מצוינת במגוון מדיה קורוזיבית, ויש סרט תחמוצת נוצר באופן טבעי על פני השטח. במיוחד במי ים, כלורידים וסביבות חומציות מסוימות, מה שהופך אותם לשימוש נרחב בהנדסה ימית ובציוד כימי.
- עמידות לטמפרטורה גבוהה: היא עדיין יכולה לשמור על חוזק גבוה ותכונות מכניות טובות בטמפרטורות גבוהות, המתאימות לסביבות טמפרטורה גבוהה
- תאימות ביולוגית מעולה, מודולוס לא רעיל, אלסטי קרוב לעצמות אנושיות, וכמעט ללא דחייה.
2. אזורי יישום
- Aerospace: משמש בעיקר לייצור להבי מנועי מטוסים, דיסקי טורבינה, חלקים מבניים של גוף המטוס, תאי הבעירה והחרירים ורכיבי מפתח אחרים, המשפרים באופן משמעותי את הביצועים והחיים של המטוסים.
- Biomedical: משמש לייצור מכשירים ושתלים רפואיים שונים, כמו מפרקים מלאכותיים, השתלות שיניים וסטנטים לב וכלי דם. שתלים אלה יכולים לעמוד במשקל ובעומס האימונים של גוף האדם במשך זמן רב מבלי להשפיע לרעה על רקמות אנושיות.
- ציוד כימי: עמידות בפני קורוזיה והתנגדות לטמפרטורה גבוהה הופכים אותו לחומר אידיאלי לטיפול בתקשורת מאכלת, וניתן להשתמש בו לייצור צינורות, כלי תגובה, מחליפי חום וציוד אחר.
- Automobile Manufacturing: המאפיינים הקלים של סגסוגת טיטניום TC4 עוזרים להפחית את משקל המכונית, לשפר את צריכת הדלק וביצועי הפליטה.
- Storming Storms: בשל משקלו הקל וחוזקה הגבוה, סגסוגת TC4 Titanium משמשת גם לייצור ציוד ספורט בעל ביצועים גבוהים כמו מועדוני גולף ומסגרות אופניים.
