金属解决方案

EOS 钛合金 Ti64 23 级

材料数据表

EOS 钛合金 Ti64 23 级

EOS Ti64 23 级钛合金是一种 Ti6Al4V 合金,与标准的 Ti64 合金相比,氧和铁的含量较低。这种材料以其优异的机械性能而闻名:低密度、高强度和优异的耐腐蚀性。EOS Titanium Ti64 Grade 23 是一种钛合金粉末,用于在 EOS 金属系统上使用 EOS DMLS 工艺制造零件。

与 Ti64 相比,Ti64ELI 具有更好的伸长率和韧性,但强度较低。一般来说,与钴铬合金相比,Ti64ELI 合金具有良好的生物相容性和较低的比重。

使用 EOS Ti64 23 级钛粉制造的部件可在制造和热处理状态下进行机加工、喷丸强化和抛光。由于采用分层制造法,零件具有一定的各向异性。建议进行热处理,以减少内应力并增加延展性。

EOS Ti64 23 级钛粉可用于 40 μm 和 80 μm 工艺的 EOS M 290,也可用于 80 μm 工艺的 EOS M 400-4。

主要特点

  • 重量轻、强度高
  • 卓越的耐腐蚀性
  • 与其他轻质合金相比具有更高的抗疲劳性 
  • 零件符合 23 级合金的化学要求

下载工艺数据表 (PDF)

典型应用

  • 医疗元件
  • 植入物
  • 要求重量轻、强度高的其他工业应用

EOS 质量三角

EOS 采用了一种在 AM 行业中独一无二的方法,将生产过程中的三个核心技术要素(系统、材料和工艺)逐一考虑在内。每种组合产生的数据都被赋予一个技术就绪水平(TRL),使解决方案的预期性能和生产能力透明化。

EOS 将这些 TRL 分成以下两类:
 
  • 优质产品(TRL 7-9):提供经过高度验证的数据、经过证明的能力和可重复的部件特性。 
  • 核心产品(TRL 3 和 5):使客户能够尽早获得仍在开发中的最新技术,因此不太成熟,数据较少。

本材料数据表中的所有数据均根据 EOS 质量管理体系和国际标准生产。

粉末特性

根据 ASTM B348 标准,EOS Ti64 23 级钛粉属于 23 级钛合金。其化学成分符合 ASTM F136、ASTM F3001 和 ASTM F3302 标准。

粉末化学成分(重量百分比)

要素 最小 最大
Ti 平衡
5.5 6.5
V 3.5 4.5
O - 0.13
N - 0.05
C - 0.08
H - 0.012
- 0.25
Y - 0.005
其他要素 - 0.1
其他要素 共计 - 0.4

粉末粒度

通用粒度分布 20 - 80 μm

EOS Ti64 23 级钛粉的 SEM 显微照片

热处理

说明

增材制造 Ti64 的制造微观结构由完全针状的α原相(α')组成。由于起始微观结构不同,钛的标准热处理不一定能产生理想的微观结构。建议采用热处理来消除应力和增加延展性。强烈建议使用真空炉,以避免在零件表面形成α相。

步骤

在真空(1.3x10-3-1.3x10-5 毫巴)条件下,在 800°C (± 10°C)温度下 120 分钟(± 30 分钟),然后在真空或氩气淬火下冷却。
材料的机械性能对加热和冷却速度的变化相对不敏感,但较长的处理时间可能会导致强度降低和伸长率增加。
按照建议的热处理方法进行热处理的零件,其微观结构由细小的 α + β (α + β) 相组成。

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