1। মূল সংজ্ঞা: গ্রেড 5 টাইটানিয়াম বনাম সাধারণ স্টিল
গ্রেড 5 টাইটানিয়াম (টিআই -6 এএল -4 ভি): সর্বাধিক ব্যবহৃত টাইটানিয়াম খাদ, 90% টাইটানিয়াম, 6% অ্যালুমিনিয়াম এবং 4% ভ্যানডিয়াম নিয়ে গঠিত। এটি উচ্চ শক্তি, জারা প্রতিরোধের এবং কার্যক্ষমতার ভারসাম্য বজায় রাখে এবং এটি "আলফা -} বিটা" টাইটানিয়াম খাদ (একটি মাইক্রোস্ট্রাকচারাল বিভাগ যা এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বাড়ায়) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
ইস্পাত: লোহার একটি বিস্তৃত বিভাগ - কার্বন অ্যালো, শক্তি সহ প্রকারের দ্বারা বিভিন্নভাবে পরিবর্তিত হয়। অর্থপূর্ণ তুলনার জন্য, আমরা ফোকাসউচ্চ - শক্তি স্টিল(যেমন, এ 36 হালকা ইস্পাত সরাসরি তুলনার জন্য খুব দুর্বল; পরিবর্তে, আমরা 4140 অ্যালো স্টিল, 304 স্টেইনলেস স্টিল, বা সরঞ্জাম স্টিলগুলির মতো অ্যালো ব্যবহার করি - উপকরণগুলি প্রায়শই একই উচ্চ - স্ট্রেস অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে গ্রেড 5 টাইটানিয়াম হিসাবে ব্যবহৃত হয়)।
2। শক্তি তুলনা: মূল মেট্রিক দ্বারা
শক্তি মেট্রিকগুলি থেকে কী টেকওয়েজ:
304 স্টেইনলেস স্টিলের বিপরীতে: গ্রেড 5 টাইটানিয়াম হয়আরও শক্তিশালী। এর ফলন শক্তি (~ 860 এমপিএ) 304 স্টেইনলেস স্টিল (205 এমপিএ) এর চেয়ে 4x বেশি এবং এর প্রসার্য শক্তি প্রায় দ্বিগুণ। এটি উল্লেখযোগ্যভাবে শক্ত (30 এইচআরসি বনাম . 20} এইচআরসি), স্ক্র্যাচগুলি বা বিকৃতিতে আরও ভাল প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়।
উচ্চ - শক্তি অ্যালো স্টিলের বিরুদ্ধে (যেমন, 4140): গ্রেড 5 টাইটানিয়াম হয়কাঁচা শক্তির শর্তে শক্তিশালী নয়। তাপ - চিকিত্সা করা 4140 স্টিলের উচ্চ ফলন এবং টেনসিল শক্তি রয়েছে (1,100 এমপিএ বনাম . 860 এমপিএ ফলনের জন্য; টেনসিলের জন্য 1,250 এমপিএ বনাম . 930 এমপিএ) এবং তুলনামূলক বা কিছুটা উচ্চতর কঠোরতা।
আল্ট্রা - উচ্চ - শক্তি স্টিলগুলির বিরুদ্ধে (যেমন, এরমেট 100): ব্যবধানটি আরও প্রশস্ত হয়। এরোস্পেস এবং প্রতিরক্ষাতে ব্যবহৃত অ্যামেট 100, গ্রেড 5 টাইটানিয়ামের দ্বিগুণের চেয়ে বেশি 1,900 এমপিএ {{4} of এর প্রসার্য শক্তি রয়েছে।
3 ... সমালোচনামূলক সুবিধা: শক্তি - থেকে - ওজন অনুপাত
ঘনত্ব: গ্রেড 5 টাইটানিয়ামের ঘনত্ব রয়েছে ~ 4.51 গ্রাম/সেমি³, যাস্টিলের মাত্র 60%(ইস্পাত ঘনত্ব: ~ 7.85 গ্রাম/সেমি³)।
ব্যবহারিক প্রভাব: একটি উপাদানগুলির জন্য একটি নির্দিষ্ট স্তরের শক্তি প্রয়োজন (যেমন, একটি বিমান বন্ধনী), একটি গ্রেড 5 টাইটানিয়াম অংশ হবে~ 40% হালকাসমতুল্য ইস্পাত অংশের চেয়ে। এমনকি যদি কোনও স্টিলের খাদ (4140 এর মতো) উচ্চতর কাঁচা শক্তি থাকে তবে টাইটানিয়াম অংশটি ওজনের একটি ভগ্নাংশে অনুরূপ কর্মক্ষমতা অর্জন করে।
4। অন্যান্য কারণগুলি যা "পারফরম্যান্স" প্রভাবিত করে (শক্তি ছাড়িয়ে)
জারা প্রতিরোধের: গ্রেড 5 টাইটানিয়াম কঠোর পরিবেশে জারা থেকে অত্যন্ত প্রতিরোধী (যেমন, লবণাক্ত জল, অ্যাসিড, শিল্প রাসায়নিক) কারণ এটি একটি পাতলা, জড় অক্সাইড স্তর (টিআইও) গঠন করে যা আরও জারণ প্রতিরোধ করে। বেশিরভাগ স্টিল (4140 সহ) আবরণ প্রয়োজন (যেমন, ক্রোম প্লেটিং) বা মরিচা এড়াতে স্টেইনলেস স্টিলের সাথে প্রতিস্থাপন করা হয় - তবে 304 স্টেইনলেস স্টিলও ক্লোরাইডে - সমৃদ্ধ পরিবেশ (যেমন, সমুদ্রের জল) জঞ্জাল করতে পারে, যখন গ্রেড 5 টাইটানিয়াম হয় না।
ক্লান্তি শক্তি: ক্লান্তি শক্তি (বারবার স্ট্রেসের অধীনে ব্যর্থতার প্রতিরোধ, যেমন, কম্পন) বিমান ল্যান্ডিং গিয়ার বা মেডিকেল ইমপ্লান্টের মতো উপাদানগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ। গ্রেড 5 টাইটানিয়ামের দুর্দান্ত ক্লান্তি শক্তি রয়েছে - প্রায়শই চক্রীয় লোডিং দৃশ্যে 4140 ইস্পাতের চেয়ে 2–3x বেশি - কারণ এর মাইক্রোস্ট্রাকচার ক্র্যাক প্রসারণকে প্রতিরোধ করে।
বায়োম্পম্প্যাটিবিলিটি: বেশিরভাগ স্টিল (যা নিকেল থাকতে পারে, একটি সাধারণ অ্যালার্জেন থাকতে পারে) এর বিপরীতে, গ্রেড 5 টাইটানিয়াম বায়োম্পোপ্যাটিভ। এটি মেডিকেল ইমপ্লান্টগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় (যেমন, হিপ রিপ্লেসমেন্টস, ডেন্টাল ইমপ্লান্ট) কারণ এটি প্রতিরোধের প্রতিক্রিয়াগুলিকে ট্রিগার করে না এবং মানুষের হাড়ের সাথে ভালভাবে সংহত করে।
5। উপসংহার: এটি প্রয়োগের উপর নির্ভর করে
কাঁচা ফলন/প্রসার্য শক্তি: না - উচ্চ - শক্তি স্টিল (যেমন, 4140, আর্মেট 100) উচ্চতর পরম শক্তি রয়েছে।
শক্তিতে - থেকে - ওজন অনুপাত: হ্যাঁ - গ্রেড 5 টাইটানিয়ামটি এটি ওজনের জন্য আরও ভাল পছন্দ করে তোলে - সংবেদনশীল অ্যাপ্লিকেশনগুলি (মহাকাশ, স্বয়ংচালিত, ক্রীড়া সরঞ্জাম)।
জারা/ক্লান্তি প্রতিরোধ বা বায়োম্পোপ্যাটিবিলিটিতে: হ্যাঁ - গ্রেড 5 টাইটানিয়াম বেশিরভাগ স্টিলকে ছাড়িয়ে যায়, এমনকি এই স্টিলগুলি আরও শক্তিশালী হলেও।
