گریڈ 2 اور گریڈ 5 ٹائٹینیم مرکب کے مابین بنیادی اختلافات کا تجزیہ

ٹائٹینیم کھوٹ کو وزن کے تناسب ، سنکنرن مزاحمت ، اور بائیوکمپیٹیبلٹی کے ل its اعلی طاقت کے لئے ایرو اسپیس ، میڈیکل ، اور کیمیائی انجینئرنگ سمیت اعلی - اختتامی شعبوں میں ایک کلیدی مواد کے طور پر سمجھا جاتا ہے۔ ٹائٹینیم ایلائی کے بہت سے گریڈ میں ، گریڈ 2 (صنعتی طور پر خالص ٹائٹینیم) اور گریڈ 5 (TI-6AL-4V) دو مقبول درجات ہیں ، ان میں مرکب ڈیزائن ، کارکردگی کی خصوصیات اور ایپلی کیشنز کے فیلڈ میں بنیادی اختلافات ہیں۔ یہ مضمون بیرون ملک خریداروں اور انجینئروں کے لئے درست مادی انتخاب کے حوالہ جات فراہم کرنے والے 8 بنیادی طول و عرض سے اختلافات کا باقاعدہ تجزیہ کرے گا۔

کیمیائی ساخت دونوں کے مابین بنیادی فرق ہے ، جو براہ راست مواد کے مائکرو اسٹرکچر اور کارکردگی کی بنیاد کا تعین کرتا ہے۔ گریڈ 2 کا تعلق تجارتی خالص ٹائٹینیم (سی پی ٹائٹینیم) سے ہے ، جس میں ٹائٹینیم مطلق مرکزی کیمیائی جزو اور 99.2 ٪ سے زیادہ کی طہارت ہے۔ اس میں صرف ٹریس نجاست ہوتی ہے ، جس میں آکسیجن کا مواد 0.25 ٪ سے کم یا اس کے برابر اور لوہے کا مواد 0.30 ٪ سے کم یا اس کے برابر ہوتا ہے۔ یہاں کوئی جان بوجھ کر شامل کرنے والے عنصر نہیں ہیں ، اور یہ کمرے کے درجہ حرارت پر ایک ہی الفا مرحلے کا ڈھانچہ پیش کرتا ہے۔ گریڈ 5 ایک عام + ڈبل فیز ٹائٹینیم کھوٹ ہے ، جسے باضابطہ طور پر Ti - 6al - 4V کے نام سے منسوب کیا گیا ہے ، جس میں عین مطابق اور قابل کنٹرول ساخت ڈیزائن ہے۔ ٹائٹینیم میٹرکس کے تقریبا 90 ٪ کے علاوہ ، 5.5 ٪ سے 6.75 ٪ ایلومینیم اور 3.5 ٪ سے 4.5 ٪ وینڈیم کو خاص طور پر شامل کیا گیا ہے۔ ایلومینیم - مرحلہ اسٹیبلائزر ہے اور اس میں گرمی کی مزاحمت میں اضافہ کرنے کی صلاحیت ہے ، جبکہ وینڈیم - مرحلہ اسٹیبلائزر ہے ، جو سختی کو بڑھاتا ہے۔ ان دو الیئنگ عناصر کا مشترکہ اثر A + ڈوئل فیز مائکرو اسٹرکچر کی تشکیل کا باعث بنتا ہے جو اس کی اعلی طاقت کی جائیداد کی بنیاد ہے۔ اس کے علاوہ ، گریڈ 5 پر نجاستوں پر سخت کنٹرول ہے ، جس میں آکسیجن مواد 0.20 ٪ سے کم یا اس کے برابر ہے ، تاکہ مصر کی طاقت اور سختی کے توازن کو متاثر کرنے سے بچ سکے۔

مکینیکل خصوصیات میں فرق جزو ڈیزائن کی براہ راست عکاسی ہے اور انتخاب کے لئے بنیادی بنیاد بھی۔ گریڈ 2 کی مکینیکل خصوصیات "اعتدال پسند طاقت اور اعلی پلاسٹکٹی" کی خصوصیات کی نمائش کرتی ہیں۔ اینیلڈ ریاست میں تناؤ کی طاقت صرف 345-480MPA ہے ، پیداوار کی طاقت 275-380MPA ہے ، لیکن لمبائی 20 ٪ -28 ٪ تک پہنچ سکتی ہے ، اور فریکچر سختی 60MPA √ m سے زیادہ ہے۔ اس میں عمدہ تشکیل اور اثر مزاحمت ہے۔ اس کے برعکس ، گریڈ 5 نے طاقت کی کارکردگی میں ایک معیار کی چھلانگ حاصل کی ہے ، جس میں 895-930MPA تک کی ایک اینیلڈ ٹینسائل طاقت اور 825-869MPA کی پیداوار کی طاقت ہے۔ ٹھوس حل عمر رسیدہ علاج کے بعد ، تناؤ کی طاقت کو مزید 1100-1200MPA تک بڑھایا جاسکتا ہے ، جو گریڈ 2 سے 2-3 گنا ہے۔ تاہم ، پلاسٹکٹی میں کمی کے ساتھ ساتھ طاقت میں اضافے کے ساتھ ، اس کی لمبائی صرف 10 ٪ -15 ٪ ہے ، اور اس کی فریکچر سختی "اعلی طاقت" ، کارکردگی کی نمائش کرتی ہے ، جس میں کارکردگی کی تشکیل ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ ، گریڈ 5 (114GPA) کا لچکدار ماڈیولس گریڈ 2 (103GPA) سے زیادہ ہے ، جو بہتر مادی سختی کی نشاندہی کرتا ہے ، جبکہ کثافت قدرے کم ہے (4.43g/سینٹی میٹر ³ بمقابلہ 4.51g/سینٹی میٹر ³) ، جو وزن کے تناسب کی طاقت میں ایک اہم فائدہ کی نشاندہی کرتا ہے۔

سنکنرن مزاحمت کی کارکردگی مادی ساخت اور تنظیم میں اختلافات کی وجہ سے ٹارگٹ فوائد کو ظاہر کرتی ہے۔ گریڈ 2 ، خالص ٹائٹینیم کی حیثیت سے ، تقریبا کامل سنکنرن مزاحمت رکھتا ہے اور تیزابیت والے میڈیا جیسے سمندری پانی ، کلورائد حل ، نائٹرک ایسڈ ، ایسٹک ایسڈ ، اور الکلائن ماحول میں مستحکم کام کرسکتا ہے۔ سطح پر تشکیل دی گئی گھنے آکسائڈ فلم مؤثر طریقے سے سنکنرن میڈیا کے دخول کو روک سکتی ہے ، خاص طور پر مضبوط سنکنرن کے حالات کے ل suitable موزوں ہے۔ گریڈ 5 میں بہترین سنکنرن مزاحمت بھی ہے ، جو روایتی مواد جیسے سٹینلیس سٹیل سے کہیں زیادہ ہے۔ تاہم ، ایلوئنگ عناصر کے اثر و رسوخ کی وجہ سے ، اس کی سنکنرن مزاحمت کچھ کم کرنے والے تیزابوں (جیسے ہائیڈروکلورک ایسڈ) اور اعلی حراستی کلورائد ماحول میں گریڈ 2 سے قدرے کمتر ہے۔ تاہم ، گریڈ 5 میں اعلی - درجہ حرارت آکسیکرن کی کارکردگی بہتر ہے اور یہ 300 ڈگری سے کم یا اس کے برابر اعلی درجہ حرارت کے ماحول میں مستحکم سنکنرن مزاحمت اور مکینیکل خصوصیات کو برقرار رکھ سکتی ہے ، جبکہ زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت 400 ڈگری سے زیادہ نہیں ہونے کے ساتھ 300 ڈگری سے زیادہ کے بعد گریڈ 2 کی طاقت میں نمایاں کمی واقع ہوگی۔

پروسیسنگ کی تکنیک کی مشکل اور مینوفیکچریبلٹی نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہے ، جو براہ راست پیداوار کی کارکردگی اور اخراجات کو متاثر کرتی ہے۔ گریڈ 2 کی پروسیسنگ میں دشواری نسبتا low کم ہے۔ بہترین پلاسٹکٹی کے ساتھ ، یہ آسانی سے ٹھنڈے کام کرنے کی شکل حاصل کرسکتا ہے جیسے رولنگ ، اسٹیمپنگ ، اور موڑنے۔ اس میں ویلڈنگ کی عمدہ کارکردگی ہے اور یہ روایتی ویلڈنگ کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے اعلی -} کوالٹی ویلڈ حاصل کرسکتا ہے۔ ویلڈنگ کے بعد اخترتی چھوٹی ہے اور اسے گرمی کے علاج کے پیچیدہ اصلاح کی ضرورت نہیں ہے۔ اس کی کاٹنے کی کارکردگی بھی بہتر ہے ، کم ٹول پہننے اور گریڈ 5 کے مقابلے میں اعلی مشینی کارکردگی کے ساتھ۔ گریڈ 5 کی پروسیسنگ کی دشواری میں نمایاں اضافہ ہوا ہے۔ اس کی اعلی طاقت اور کم تھرمل چالکتا کی وجہ سے (صرف ایک - گریڈ 2 ، 6.7W/M · K کا تیسرا) ، اعلی - درجہ حرارت کے آلے کی چپکی ہوئی کاٹنے کے عمل کے دوران ہونے کا خطرہ ہے۔ 30m/منٹ سے نیچے کاٹنے کی رفتار کو کنٹرول کرنے کے لئے اعلی کوبالٹ سخت مصر دات کاٹنے والے ٹولز کی ضرورت ہے۔ ویلڈنگ کے دوران پروسیس پیرامیٹرز پر سخت کنٹرول کی ضرورت ہے ، ERTI-5 خصوصی ویلڈنگ تار کا استعمال کرتے ہوئے۔ ویلڈنگ کے بعد ، تناؤ کو ختم کرنے اور ٹوٹ پھوٹ کے واقعات سے بچنے کے لئے 700-800 ڈگری پر انیلنگ کا علاج کرنا ضروری ہے۔ اس کے علاوہ ، گریڈ 5 کو گرمی کے علاج (حل کی عمر) کے ذریعہ مزید تقویت دی جاسکتی ہے ، جبکہ گریڈ 2 ، خالص ٹائٹینیم کی حیثیت سے ، صرف گرمی کے علاج کے ذریعے پروسیسنگ تناؤ کو ختم کرسکتا ہے اور طاقت کو بہتر نہیں بنا سکتا ہے۔

اطلاق کے منظرناموں میں فرق کارکردگی کی خصوصیات کے عین مطابق مماثلت میں ہے ، جس میں مختلف اعلی - اختتامی فیلڈز کا احاطہ کیا گیا ہے۔ گریڈ 5 ، اس کے "اعلی طاقت ، ہلکے وزن اور اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت" کے بنیادی فوائد کے ساتھ ، عالمی ٹائٹینیم کھوٹ کے 50 فیصد سے زیادہ استعمال ہوتا ہے اور یہ ایرو اسپیس انڈسٹری میں ترجیحی مواد ہے۔ یہ کلیدی ساختی اجزاء جیسے ہوائی جہاز کے لینڈنگ گیئر ، انجن فین بلیڈ ، اور فیوزلیج فاسٹنرز میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے ، جس سے اسٹیل کے مقابلے میں 40 فیصد وزن میں کمی واقع ہوتی ہے۔ بوئنگ 787 طیاروں کے فیوزلیج فاسٹینرز TI - 6al -} 4V ایلی (الٹرا- کم کلیئرنس لیول) ورژن استعمال کرتے ہیں۔ میڈیکل فیلڈ میں ، گریڈ 5 لوڈ - بیئرنگ ایمپلانٹس جیسے مصنوعی جوڑ اور دانتوں کی پیوند کاری کے لئے موزوں ہے۔ یہ مائیکرو آرک آکسیکرن علاج کے ذریعہ لباس کے خلاف مزاحمت کو بہتر بنا سکتا ہے اور اسے ASTM F136 معیار (آکسیجن مواد 0.13 ٪ سے کم یا اس کے برابر) کو پورا کرنا ہوگا۔ اس کے علاوہ ، یہ توانائی کے شعبوں میں وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے جیسے گہری - سمندری سوراخ کرنے والی والو باڈی اور ہائیڈروجن انرجی اسٹوریج ٹینک لائنر۔ گریڈ 2 "اعلی سنکنرن مزاحمت اور آسان مولڈنگ" کے مطالبے کے منظر نامے پر مرکوز ہے ، جو کیمیائی صنعت میں سنکنرن مزاحم سازوسامان جیسے رد عمل کی برتنوں ، پائپ لائنوں اور ہیٹ ایکسچینجرز کی تیاری کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ غیر بوجھ برداشت کرنے والے اجزاء جیسے مصنوعی ہڈیوں اور طبی کنٹینرز کے لئے میڈیکل فیلڈ میں استعمال کیا جاتا ہے۔ سمندری صنعت سمندری پانی سے خارج ہونے والے سامان ، جہاز پائپ لائنوں اور دیگر ایپلی کیشنز کے ساتھ ساتھ پتلی دیواروں والے ساختی اجزاء کے لئے بھی استعمال کی جاتی ہے جن میں پیچیدہ مولڈنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔

لاگت اور مارکیٹ کی فراہمی کی صورتحال کے درمیان اہم فرق خریداری کے فیصلوں اور منصوبے کے بجٹ کو متاثر کرتا ہے۔ گریڈ 2 کی پیداواری لاگت کم ہے ، جس میں خام مال کی قیمتیں 15 to سے 25 from فی کلو گرام ہوتی ہیں۔ اس کی آسان پروسیسنگ ٹکنالوجی کی وجہ سے ، اس کے بعد کی تیاری کی لاگت نسبتا کم ہے ، اور مارکیٹ کی فراہمی کافی ہے۔ روایتی نردجیکرن (پلیٹیں ، پائپ ، سلاخوں) کو جلدی سے پہنچایا جاسکتا ہے۔ گریڈ 5 کی لاگت نمایاں طور پر زیادہ ہے ، جس میں خام مال کی قیمتیں 30 to سے 60. فی کلوگرام تک ہوتی ہیں۔ اس کے علاوہ ، پروسیسنگ میں دشواری اور خصوصی سازوسامان اور عمل کی ضرورت کے نتیجے میں گریڈ 2 سے 3 گنا زیادہ ایک جامع مینوفیکچرنگ لاگت 2 - 3 گنا ہوتی ہے۔ تاہم ، اس کے ناقابل تلافی اعلی - طاقت سے فائدہ اٹھانے کی وجہ سے ، یہ اب بھی اعلی -}}}}}}}}}} میں مستحکم مارکیٹ کی طلب کو برقرار رکھتا ہے ، خاص طور پر ایرو اسپیس میں ، خاص طور پر AEROSPACE میں ، خاص طور پر AEROSPACE اور اعلی درجے میں مارکیٹ کی طلب کو برقرار رکھتا ہے ، خاص طور پر AEROSPACE میں ، 4911 ایوی ایشن فورجنگ اسٹینڈرڈ ، آئی ایس او 5832-3 میڈیکل اسٹینڈرڈ)۔

معیاری نظام اور برانڈ کے ناموں کے مابین مساوات میں فرق کو کراس - بارڈر خریداری میں تعمیل کو یقینی بنانے کے لئے خصوصی توجہ کی ضرورت ہوتی ہے۔ گریڈ 2 سے وابستہ بین الاقوامی معیارات میں ASTM B265 (شیٹ/پٹی) ، ASTM B338 (پائپ) ، چینی قومی معیاری مساوی گریڈ TA2 ، اور آئی ایس او اسٹینڈرڈ آئی ایس او 5832 - 2 شامل ہیں۔ گریڈ 5 کے بین الاقوامی معیارات زیادہ متنوع ہیں ، جس میں ASTM B348 (بارز/بلٹس) ، AMS 4911 (ایوی ایشن فرجنگ) ، ASTM F136 (میڈیکل ایمپلانٹس) کا احاطہ کیا گیا ہے ، جس میں چینی قومی معیاری مساوی گریڈ TC4 اور ISO اسٹینڈرڈ ISO 5832 {- 3 ہے۔ جب بیرون ملک خریداری کرتے ہو تو ، یہ نوٹ کرنا چاہئے کہ گریڈ 5 میں روایتی گریڈ اور ایلی گریڈ (الٹرا لو گیپ) کے درمیان فرق ہے۔ ELI گریڈ میں ناپاکی کا مواد کم ہے (آکسیجن 0.13 ٪ سے کم یا اس کے برابر) اور بہتر بائیوکمپیبلٹی۔ یہ خاص طور پر طبی اور کم درجہ حرارت کے منظرناموں کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے اور روایتی گریڈ 5 کے ساتھ الجھن میں نہیں رہنا چاہئے۔

انتخاب کے اصول اور خلاصہ: گریڈ 2 اور گریڈ 5 کا انتخاب کرنے کا بنیادی مرکز "کارکردگی کی ضروریات ، پروسیسنگ میں دشواری ، اور لاگت کے بجٹ" کو متوازن کرنے میں ہے۔ اگر درخواست کا تعلق سنکنرن کے خلاف مزاحمت اور شیٹ کی تشکیل سے ہے ، بغیر زیادہ بوجھ (جیسے کیمیائی پائپ لائنوں یا طبی کنٹینرز) کو شامل کیے ، گریڈ 2 سب سے سستی آپشن ہے۔ اگر آپ کو بہت زیادہ طاقت ، ہلکے وزن ، اور قابل قبول اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت کے مابین ایک اچھا توازن حاصل کرنے کی ضرورت ہے (مثال کے طور پر ہوا بازی کے ساختی حصوں میں ، میڈیکل ایمپلانٹس ، گہری - سمندری سازوسامان کو بوجھ - لیڈ) ، آپ کو اعلی لاگت اور زیادہ پروسیسنگ پابندیوں کے دوران گریڈ 5 کے لئے جانا پڑے گا۔ کارکردگی کے اشارے کو واضح کیا جانا چاہئے اور اصل آپریٹنگ شرائط (بشمول) کے پیش نظر بوجھ ، درمیانے درجے کی درجہ حرارت ، پروسیسنگ ٹکنالوجی اور صنعت کے معیار کی بنیاد پر صحت سے متعلق انتخاب (بشمول) خریدنے سے پہلے تجویز کیا گیا ہے۔

ای میل:bjcxtitanium@gmail.com       

               cxtitanium@outlook.com

واٹس ایپ: +8613571718779