Frage zu Titan Grade 5

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M.Schmid

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Nachdem ich nichts passendes gefunden habe:

Ist Titan Grade 5 immer federhart oder gibt es das in verschiedenen 'Qualitäten'? So weit ich es verstanden habe gibt es für die verschiedenen Titanlegierungen durchaus Wärmebehandlungen und unterschiedliche Gefügestrukturen innerhalb einer Grade.
Also wenn ich irgendwoher ein Blech oder ähnliches bekomme, kann ich das sicher als liner verwenden oder sollte man doch auf das ausdrücklich mit Federhärte beworbene Titan zurückgreifen.

Gruß Max
 
Die Bezeichnungen "Grade" gibt die Legierung an, soweit ich weiß. Bisher war alles Titan Grade 5 was ich verwendet habe federhart und als Liner geeignet.
 
Wenn ich bisher Titan verarbeitet habe und es als Grad 5 bzw. mit der Bezeichnung 6Al4V erworben hatte war es Federhart. Allerdings gibt es auch bei dieser Legierung ein Spannungarmglühen, wodurch die Zugfestigkeit abnimmt. Ob dies bei handelsüblichen Blechen in den Stärken wie sie wir beim Messerbau z.B. für Platinen gemacht wird, weiß ich nicht. Gerade bei dünnen Blechen möchte man ja eine hohe Formstabilität erreichen. Ich denke also wenn du die o.g. Bezeichnungen beachtest solltest du die richtige Wahl getroffen haben.

Hier mal ein link mit technischen Spezifikationen:

http://www.alloywire.com/german/titanium_alloy_grade_5.html

Daraus geht auch hervor, dass durch Glühen die Zugfestigkeit abnimmt.
 
Für unsere Zwecke ist Ti Grade 5 immer federhart genug. Allerdings kann man Ti auch wärmebehandeln, um bestimmte Eigenschaften einzustellen. Reines Ti ändert bei 882°C seine Kristallstruktur von hexagonal dichtester Packung (hdp; alpha-Phase) zu kubisch raumzentrieter Packung (krz; beta-Phase). Dieses Umklappen des Gefüges kann diffusionslos erfolgen wenn die Abkühlgeschwindigkeit groß genug ist und ähnelt damit dem Martenisitbildung bei Stählen. Allerdings ist diese beta Phase nicht härter als die alpha Phase. Ein Härten wie bei Stählen ist also nicht möglich. Allerdings kann durch entsprechende Legierungsbestandteile die Härte und Zähigkeit von Ti beeinflusst und die alpha- bzw. beta Phase stabilisiert werden.
Man unterscheidet:
alpha und near alpha Legierungen. Aluminium (Al), Zinn (Sn), Zirkon (Zr), Sauerstoff (O) und Stickstoff (N) stabilisieren die alpha Phase. Diese Legierungen besitzen eine gute Zähigkeit und sind für Anwednungen in einem großen Temperaturberiech geeignet und lassen sich daher gut Schweißen.

Beta oder near beta Legierungen: Molybdän (Mo), Eisen (Fe), Vanadium (V), Chrom (Cr) und Niob (Nb) stabilisieren diese Phase. Sie ist gut härtbar. (z.B. TiV15Cr3Al3 Sn3)

Alpha/beta Legierungen. Hier liegen beide Phasen vor, über eine entsprechende Wärmebehandlung können diese Legierungen verfestigt werden. Hier findet sich auch die meistverwendete Legierung TiAl6V4 (Grade 5) wieder. Sie enthält 6% des alpha Stabilisators Aluminium und 4% des beta Stabilisator Vanadium. Diese Legierung kombiniert eine gute Zähigkeit mit hoher Festigkeit und lässt sich auch im wärmebahndelten Zustand noch halbwegs gut bearbeiten. Eine ideale Wärmebehandlung für Ti Grade 5 wäre:
Eventuelle Umformung bei 750°C
Danach Alterungsglühen für 15 min bei 950°C mit anschließendem Abschrecken in Wasser
Die zu erreichende Festigkeit ist allerdings geringer als die der beta Legierungen.

Gruß Tobi
 
Jetzt hab ich das mit den alpha und beta Legierungen auch endlich mal verstanden. :super: Im Netz ist es immer etwas verwirrend beschrieben gewesen.

Dann muss ich mir also keine Sorgen machen und kann munter drauf los bauen.

Gruß Max
 
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