টাইটানিয়াম অ্যালয় গ্রেড 5, বাণিজ্যিকভাবে Ti‑6Al‑4V নামে পরিচিত, মহাকাশ, চিকিৎসা ডিভাইস, অফশোর ইঞ্জিনিয়ারিং এবং স্বয়ংচালিত উপাদান সহ শিল্পগুলিতে সবচেয়ে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা আলফা-বিটা টাইটানিয়াম খাদ। এটি উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি, চমৎকার জারা প্রতিরোধের, ভাল ক্লান্তি কর্মক্ষমতা, এবং অনুকূল যন্ত্র এবং জোড়যোগ্যতার অসামান্য সমন্বয়ের জন্য স্বীকৃত। এর রাসায়নিক গঠন স্পষ্টভাবে ASTM B265, ASTM B348, এবং AMS স্পেসিফিকেশনের মতো প্রধান আন্তর্জাতিক মান দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে, যা ইচ্ছাকৃত অ্যালোয়িং উপাদান এবং অবশিষ্ট অপরিষ্কার বিষয়বস্তু উভয়কেই কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করে।
গ্রেড 5 টাইটানিয়াম খাদের প্রাথমিক রাসায়নিক উপাদানগুলি ভিত্তি উপাদান হিসাবে টাইটানিয়াম নিয়ে গঠিত, প্রধান সংকর উপাদান হিসাবে অ্যালুমিনিয়াম এবং ভ্যানাডিয়ামের নিয়ন্ত্রিত সংযোজন সহ। অ্যালুমিনিয়াম একটি আলফা-ফেজ স্টেবিলাইজার হিসাবে কাজ করে, কার্যকরভাবে খাদের শক্তি, ইলাস্টিক মডুলাস এবং মাঝারি উচ্চ তাপমাত্রায় ক্রীপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়। ভ্যানডিয়াম একটি বিটা-ফেজ স্টেবিলাইজার হিসাবে কাজ করে, ঘরের তাপমাত্রার নমনীয়তা, দৃঢ়তা এবং তাপ-নিরাময়যোগ্য প্রতিক্রিয়ার উন্নতি করে। স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী, অ্যালুমিনিয়ামের উপাদান ওজন দ্বারা 5.50% থেকে 6.75% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়, যেখানে ভ্যানাডিয়াম সামগ্রী ওজন দ্বারা 3.50% থেকে 4.50% পর্যন্ত হয়।
টাইটানিয়াম ভারসাম্যের জন্য দায়ী, সাধারণত মোট রচনার 90% এর বেশি তৈরি করে, খাদের অন্তর্নিহিত লাইটওয়েট এবং জারা-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্য বজায় রাখে।
প্রধান খাদ উপাদান ছাড়াও,যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা, কাঠামোগত স্থিতিশীলতা এবং প্রক্রিয়াকরণের নির্ভরযোগ্যতার গ্যারান্টি দিতে অশুচি উপাদানগুলির উপর কঠোর সীমাবদ্ধতা আরোপ করা হয়। অত্যধিক অমেধ্যের কারণে ক্ষত, নমনীয়তা হ্রাস, প্রতিবন্ধী ক্লান্তি জীবন এবং গঠন বা ঢালাইয়ের সময় ফাটল হওয়ার ঝুঁকি বেড়ে যেতে পারে। মূল অপরিষ্কার উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে লোহা, অক্সিজেন, কার্বন, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন এবং অন্যান্য অবশিষ্ট উপাদান।
এর মধ্যে,লোহাসর্বাধিক 0.40% এর মধ্যে সীমাবদ্ধ, কারণ উচ্চ লোহার উপাদান ফেজ বিভাজন ঘটাতে পারে এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে পারে।
অক্সিজেন,একটি অন্তর্বর্তী উপাদান হিসাবে, সর্বাধিক 0.20% সীমাবদ্ধ; উচ্চতর অক্সিজেনের মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে কঠোরতা বাড়ায় কিন্তু নমনীয়তা এবং ফ্র্যাকচারের দৃঢ়তা অত্যন্ত কম।
কার্বনভঙ্গুর টাইটানিয়াম কার্বাইড কণার গঠন প্রতিরোধ করতে সর্বাধিক 0.08% নিয়ন্ত্রিত হয় যা মাইক্রোক্র্যাক শুরু করতে পারে।
নাইট্রোজেন,শক্ত হওয়ার প্রভাবে অক্সিজেনের অনুরূপ, নমনীয়তা এবং জোড়যোগ্যতা সংরক্ষণের জন্য সর্বাধিক 0.05% পর্যন্ত সীমাবদ্ধ।
হাইড্রোজেনকঠোরভাবে সর্বোচ্চ 0.015% পর্যন্ত সীমাবদ্ধ, কারণ এমনকি অল্প পরিমাণ হাইড্রোজেন ক্ষয় সৃষ্টি করতে পারে, যা কাঠামোগত এবং লোড বহনকারী অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বিশেষভাবে বিপজ্জনক।
অন্যান্য স্বতন্ত্র অবশিষ্ট উপাদানগুলি সাধারণত 0.10% প্রতিটিতে সীমাবদ্ধ থাকে, সমস্ত অনির্দিষ্ট অবশিষ্ট উপাদানগুলির জন্য মোট সীমা 0.40%।
এই রচনামূলক প্রয়োজনীয়তাগুলি নিশ্চিত করে যে গ্রেড 5 টাইটানিয়াম খাদ বিভিন্ন উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং পরিষেবা পরিবেশ জুড়ে স্থিতিশীল এবং অনুমানযোগ্য কর্মক্ষমতা অর্জন করে। নকল বার, রোলড প্লেট, এক্সট্রুড প্রোফাইল, বা কাস্ট উপাদানগুলিতে ব্যবহার করা হোক না কেন, শিল্পের মান এবং শেষ-ব্যবহারের কর্মক্ষমতা চাহিদা মেটানোর জন্য নির্দিষ্ট রাসায়নিক সংমিশ্রণ এবং অশুদ্ধতার সীমা মেনে চলা অপরিহার্য।
