GR5 Titanfolie

ASTM B265 Titan Grade 5 Plattenschmelzbereich
1604 - 1660 Grad
2920 - 3020 Grad F
Element:Gr5
Zugfestigkeit: 1632 Grad (2970 Grad F)
Zugfestigkeit: Psi – 138000, MPa – 950
Streckgrenze (0,2 % Offset): Psi – 128.000, MPa – 880
Dehnung:14 %

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Produkteinführung

Gr5-Titanfolie nimmt als Benchmark-Produkt für Titanlegierungsmaterialien aufgrund ihrer hervorragenden Leistung und präzisen Spezifikationen eine Kernposition im Bereich der High-End-Fertigung ein. Dieses Folienmaterial aus einer Titanlegierung vom Typ + -, das hauptsächlich aus Ti-6Al-4V besteht, hat typischerweise einen Dickenbereich von 0,02 mm bis 0,5 mm, eine Breite, die auf 500 mm angepasst werden kann, eine Spulenlänge von mehreren hundert Metern und eine Dickentoleranz, die zwischen ± 0,003 mm und ± 0,01 mm kontrolliert wird. Es kann die strengen Anforderungen an die Materialgenauigkeit in der Luft- und Raumfahrt, der Medizin und anderen Bereichen erfüllen. Seine Zugfestigkeit übersteigt 1000 MPa, die Streckgrenze erreicht über 900 MPa, während eine niedrige Dichte von 4,51 g/cm³ erhalten bleibt.

Produktbeschreibung

Reine Titanfolie

Folie aus Titanlegierung

GR5 Titanfolie

Chemische Materialzusammensetzung des Titanstreifens der Güteklasse 5

Grad	Ti	C	Fe	H	N	O	Al	V
Ti Grade5	90 Min	–	0,25 max	–	–	0,2 max	6 Min	4 Min

Mechanisches Verhalten von Unterlegblechen der Ti-Klasse 5

Element	Dichte	Schmelzpunkt	Zugfestigkeit	Streckgrenze (0,2 % Offset)	Verlängerung
Gr. 5	4,43 g/cm3	1632 Grad (2970 Grad F)	Psi – 138000, MPa – 950	Psi – 128000, MPa – 880	14 %

In Bezug auf Anwendungsszenarien spielt Gr5-Titanfolie mit ihrer einzigartigen Leistungskombination eine Schlüsselrolle in mehreren innovativen Bereichen. Im Luft- und Raumfahrtbereich wird Gr5-Titanfolie zur Herstellung von Kernkomponenten wie Flugzeugtriebwerksblättern, Rumpfrahmen und Fahrwerken verwendet. Beispielsweise besteht die Halterung der SpaceX Falcon 9-Rakete aus Gr5-Titanfolie, die eine Gewichtsreduzierung von 30 % bei gleichzeitiger Gewährleistung der Strukturfestigkeit ermöglicht. Im medizinischen Bereich wird Gr5-Titanfolie, die dem ASTM F136-Standard entspricht, häufig in orthopädischen Implantaten verwendet, beispielsweise in der Hüftpfanne künstlicher Hüftgelenke. Seine Biokompatibilität und seine hohen Festigkeitseigenschaften können die Lebensdauer von Implantaten effektiv verlängern und gleichzeitig die mechanischen Anforderungen komplexer Gelenkersatzoperationen erfüllen. Im Bereich neuer Energiefahrzeuge wird Gr5-Titanfolie präzisionsgewalzt zu einer 0,1 mm dicken Strömungskanalstruktur einer Wasserstoff-Brennstoffzellen-Bipolarplatte, die nicht nur eine bessere Korrosionsbeständigkeit als herkömmliche Graphitplatten aufweist, sondern durch Leichtbauweise auch die Energieeffizienz des Batteriesystems verbessert.

Darüber hinaus hat die Gr5-Titanfolie herausragende Leistungen im Bereich der Wärmeableitung elektronischer Geräte gezeigt. Seine gute Wärmeleitfähigkeit und hohe Festigkeit machen es zum bevorzugten Material für Kühlkörper von 5G-Basisstationen und Chip-Wärmeableitungsmodule, insbesondere für die Aufrechterhaltung einer stabilen Leistung in Umgebungen mit hohen Temperaturen. Die Herstellung von Gr5-Titanfolie erfordert komplexe Prozesse, von der präzisen Steuerung der Legierungselementverhältnisse wie Al und V durch Vakuumschmelzen bis hin zur präzisen Steuerung der Foliendicke durch mehrere Kaltwalz- und Zwischenglühprozesse, wobei bei jedem Schritt eine strenge Temperatur- und Verformungskontrolle erforderlich ist. Während des Kaltwalzprozesses sollte beispielsweise die Gesamtverformung auf 20–40 % kontrolliert werden und Oberflächenbehandlungsprozesse wie Säurewaschen, Sandstrahlen oder Eloxieren sollten verwendet werden, um die Korrosionsbeständigkeit und das Erscheinungsbild zu optimieren. Dieser hochkomplexe Produktionsprozess macht Gr5-Titanfolie zu einem technologieintensiven Produkt, dessen Qualitätsstabilität und Lieferfähigkeit zu den Kernelementen des Marktwettbewerbs geworden sind. Derzeit wurde mit der Weiterentwicklung der additiven Fertigungstechnologie die Anwendung von Gr5-Titanfolie im Bereich komplexer Strukturbauteile weiter ausgeweitet.