टाइटेनियम मिश्र धातु ग्रेड और उनकी विशेषताएं

टाइटेनियम और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के कई ब्रांड हैं, जिनमें औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम Gr1, Gr2, Gr3, Gr4, टाइटेनियम मिश्र Gr7, Gr11, Gr5, Gr23, Gr12, Ti 5Al-2.5Sn, आदि शामिल हैं। विभिन्न के गुण टाइटेनियम मिश्र धातुओं के ब्रांड बहुत भिन्न हो सकते हैं। औद्योगिक उपयोग के लिए उपयुक्त टाइटेनियम मिश्र धातु का ग्रेड कैसे चुनें? इन ब्रांडों के बीच अंतर और लागू परिदृश्य क्या हैं?

औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम

Gr1 टाइटेनियम व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम के चार ग्रेडों में से पहला है। यह इन ग्रेडों में सबसे नरम और सबसे लचीला है। इसमें अधिकतम निर्माण क्षमता, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और उच्च प्रभाव क्रूरता है। इन सभी गुणों के कारण, ग्रेड 1 टाइटेनियम किसी भी अनुप्रयोग के लिए पसंद की सामग्री है जिसके निर्माण में आसानी की आवश्यकता होती है, और आमतौर पर टाइटेनियम प्लेट और टाइटेनियम ट्यूब के रूप में उपयोग किया जाता है। इसके लिए भी उपलब्ध:

रासायनिक प्रसंस्करण, क्लोरेट विनिर्माण, आयामी स्थिर एनोड, अलवणीकरण, निर्माण, चिकित्सा उद्योग, समुद्री उद्योग, ऑटोमोटिव घटक, एयरफ्रेम संरचनाएं।

जीआर2 टाइटेनियम: अपनी विविधता और व्यापक उपलब्धता के कारण, ग्रेड 2 टाइटेनियम को वाणिज्यिक शुद्ध टाइटेनियम उद्योग के "वर्कहॉर्स" के रूप में जाना जाता है। इसमें ग्रेड 1 टाइटेनियम के समान कई गुण हैं, लेकिन यह थोड़ा मजबूत है। दोनों में संक्षारण प्रतिरोध समान है। इस ग्रेड में अच्छी वेल्डेबिलिटी, ताकत, लचीलापन और फॉर्मैबिलिटी है। यह ग्रेड 2 टाइटेनियम छड़ों और शीटों को कई अनुप्रयोगों के लिए पहली पसंद बनाता है: निर्माण, बिजली उत्पादन, चिकित्सा उद्योग, हाइड्रोकार्बन प्रसंस्करण, समुद्री उद्योग, निकास पाइप कफन, एयरफ्रेम खाल, अलवणीकरण, रासायनिक प्रसंस्करण, क्लोरेट्स निर्माण।

जीआर3 टाइटेनियम, यह ग्रेड कम से कम व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम ग्रेड का उपयोग करता है, लेकिन यह इसे कम मूल्यवान नहीं बनाता है। ग्रेड 3, ग्रेड 1 और 2 की तुलना में अधिक मजबूत है, इसमें समान लचीलापन और केवल मामूली संरचना है, लेकिन इसमें अपने पूर्ववर्तियों की तुलना में उच्च यांत्रिक गुण हैं। ग्रेड 3 मध्यम शक्ति और प्राथमिक संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए है। इनमें शामिल हैं: एयरोस्पेस संरचनाएं, रासायनिक प्रसंस्करण, चिकित्सा उद्योग, समुद्री उद्योग।

Gr4 टाइटेनियम, ग्रेड 4 को चार व्यावसायिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम में सबसे मजबूत माना जाता है। यह अपने उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, अच्छी फॉर्मेबिलिटी और वेल्डेबिलिटी के लिए भी जाना जाता है। हालांकि आमतौर पर औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है, ग्रेड 4 टाइटेनियम मिश्र धातुओं ने हाल ही में मेडिकल ग्रेड टाइटेनियम मिश्र धातुओं में अपना स्थान पाया है। उच्च शक्ति की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों में इसकी आवश्यकता होती है:

एयरफ्रेम घटक, क्रायोजेनिक बर्तन, हीट एक्सचेंजर्स, सीपीआई उपकरण, कंडेनसर ट्यूब, सर्जिकल हार्डवेयर, अचार की टोकरियाँ।

टाइटेनियम मिश्र धातु

Gr7 टाइटेनियम

जीआर7 टाइटेनियम यांत्रिक और भौतिक रूप से ग्रेड 2 के समान है, सिवाय इसके कि इसमें मिश्रधातु में अंतरालीय तत्व पैलेडियम जोड़ा गया है। ग्रेड 7 उत्कृष्ट वेल्डेबिलिटी और प्रदर्शन प्रदान करता है और सभी टाइटेनियम मिश्र धातुओं में सबसे अधिक संक्षारण प्रतिरोधी है। वास्तव में, यह अपचायक अम्लों में सबसे अधिक संक्षारण प्रतिरोधी है। कक्षा 7 का उपयोग रासायनिक प्रक्रिया और उत्पादन उपकरण घटकों के लिए किया जाता है। उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, विशेष रूप से अम्लीय वातावरण को कम करने में।

जीआर11 टाइटेनियम, संक्षारण प्रतिरोधी, का उपयोग दरारों के क्षरण को रोकने और क्लोराइड वातावरण में एसिड को कम करने के लिए किया जा सकता है। अन्य उपयोगी गुणों में इष्टतम लचीलापन, ठंडी संरचना, उपयोगी शक्ति, प्रभाव क्रूरता और उत्कृष्ट वेल्डेबिलिटी शामिल हैं। इस मिश्र धातु का उपयोग ग्रेड 1 के समान टाइटेनियम अनुप्रयोगों में किया जा सकता है, खासकर जहां संक्षारण की आवश्यकता होती है जैसे: रासायनिक प्रसंस्करण, क्लोरेट निर्माण, विलवणीकरण, समुद्री अनुप्रयोग।

Ti 6Al-4V (Gr5) ग्रेड

Ti 6Al-4V या ग्रेड 5 टाइटेनियम को टाइटेनियम मिश्र धातुओं के "वर्कहॉर्स" के रूप में जाना जाता है और यह सभी टाइटेनियम मिश्र धातुओं में सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। दुनिया की कुल टाइटेनियम खपत का 50 प्रतिशत हिस्सा है।

इसकी उपयोगिता इसके अनेक लाभों में निहित है। Ti 6Al-4V की ताकत बढ़ाने के लिए उसे ताप उपचारित किया जा सकता है। इसका उपयोग 600 डिग्री फ़ारेनहाइट तक के तापमान पर संचालित वेल्डेड संरचनाओं में किया जा सकता है। यह मिश्र धातु उच्च शक्ति, हल्के वजन, अच्छी फॉर्मेबिलिटी और उच्च संक्षारण प्रतिरोध को जोड़ती है।

Ti 6AI-4V की उपलब्धता इसे एयरोस्पेस, चिकित्सा, समुद्री और रासायनिक प्रसंस्करण उद्योगों सहित कई उद्योगों के लिए पसंदीदा मिश्र धातु बनाती है। इसका उपयोग निम्नलिखित तकनीकी सामग्री बनाने के लिए किया जा सकता है:

विमान टरबाइन

इंजन के भाग

विमान संरचनात्मक भाग

एयरोस्पेस फास्टनरों

उच्च प्रदर्शन स्वचालन भाग

समुद्री अनुप्रयोग

खेल सामग्री

Ti 6AL-4V ELI (Gr23) ग्रेड

Ti 6AL-4V ELI या ग्रेड 5, Ti 6Al-4V का उच्च शुद्धता वाला रूप है। इसे कॉइल, स्ट्रैंड, तार या फ्लैट तार में बनाया जा सकता है। यह किसी भी अवसर के लिए पहली पसंद है जिसके लिए उच्च शक्ति, हल्के वजन, अच्छे संक्षारण प्रतिरोध और उच्च कठोरता की आवश्यकता होती है। इसमें अन्य मिश्र धातुओं के प्रति उत्कृष्ट क्षति सहनशीलता है।

ये फायदे Gr23 ग्रेड को टाइटेनियम का सर्वोत्तम दंत चिकित्सा और चिकित्सा ग्रेड बनाते हैं। इसकी जैव अनुकूलता, अच्छी थकान शक्ति और कम मापांक के कारण, इसका उपयोग प्रत्यारोपण योग्य घटकों जैसे जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों में किया जा सकता है। इसका उपयोग विस्तृत सर्जिकल प्रक्रियाओं के लिए भी किया जा सकता है जैसे:

आर्थोपेडिक नाखून और पेंच

आर्थोपेडिक केबल

बंधाव क्लिप

सर्जिकल प्रत्यारोपण

ऑर्थोडॉन्टिक उपकरण

संयुक्त प्रतिस्थापन सर्जरी में

क्रायोजेनिक कंटेनर

हड्डी स्थिरीकरण उपकरण