Barra di titanio F136: Regole per il grado ELI e la lunghezza di taglio

Barra di titanio F136: lo standard, il grado e la lunghezza di taglio

ASTM F136 è lo standard più citato e meno compreso per le barre di titanio. Copre esattamente una lega in una sola classe di pulizia, ed è regolarmente stampato accanto a elenchi di gradi che non può certificare. Questa pagina spiega cosa copre F136, perché il suffisso ELI è importante, come leggere il conflitto nel titolo di questa pagina e come la tolleranza sulla lunghezza di taglio influisce su ciò che arriva effettivamente alla macchina.

Cosa copre effettivamente F136

F136 è lo standard per Ti-6Al-4V ELI forgiato per impianti chirurgici. ELI sta per extra low interstitial (interstiziali a bassissimo contenuto), e la differenza fondamentale è l'ossigeno al massimo 0,13% rispetto allo 0,20% per il Gr5 standard, con ferro allo 0,25% contro lo 0,40%. Questa pulizia è ciò che conferisce la duttilità e la tenacità alla frattura di cui un impianto ha bisogno. Non è un rivestimento, un trattamento termico o un livello di ispezione; è una classe chimica.

La conseguenza pratica è che F136 si applica al grado 23 e a nessun altro. Una barra Gr2 o Gr4 non può essere certificata secondo F136, indipendentemente dalla sua destinazione medica, poiché tali gradi sono coperti da F67. Nemmeno una barra Gr5 standard può essere certificata secondo F136, perché non è ELI. Qualsiasi certificato che sembri dire il contrario è un errore di documentazione che vale la pena fermare all'ingresso merci.

Perché il suffisso ELI costa di più

Un livello di ossigeno più basso è più difficile da ottenere e da mantenere. La spugna deve essere selezionata, la fusione deve essere controllata e la superficie deve essere pulita prima che la barra sia finita, e ognuno di questi passaggi aggiunge costi. Ciò che l'acquirente riceve è una barra con una resistenza a trazione minima di 860 MPa contro 895 per il Gr5 standard: leggermente più debole sul certificato, considerevolmente più resistente in servizio, con un migliore comportamento a fatica in corrispondenza di una tacca.

Questo scambio è esattamente ciò che desidera un impianto o uno strumento medico critico per la fatica. È lo scambio sbagliato per una staffa o un fissaggio, dove la maggiore resistenza del Gr5 standard è il punto di forza e la maggiore tenacità non ha acquirenti.

Lettura del titolo di questa pagina rispetto alla sua specifica

Il titolo di questa pagina nomina F136 insieme a Gr2, Gr4 e Gr5. Il blocco delle specifiche sottostante nomina B348 e AMS 4928, e il blocco dei gradi nomina Gr5, Ti-6Al-4V e Ti-6Al-4V ELI. Queste tre affermazioni non possono essere tutte vere contemporaneamente, e la soluzione è semplice: la barra effettivamente offerta qui è materiale Gr5 ed ELI, F136 si applica solo alla parte ELI di tale descrizione, B348 e AMS 4928 sono i documenti industriali e aerospaziali, e Gr2 o Gr4 dovrebbero essere ordinati secondo F67.

Un acquirente che necessita di una barra di grado per impianti dovrebbe quindi ordinare il grado 23 secondo F136 e chiedere che il certificato riporti lo standard e il grado sulla stessa riga. Un acquirente che necessita di una barra industriale dovrebbe ordinare Gr5 secondo B348 o AMS 4928 e non pagare per la chimica ELI che l'applicazione non utilizzerà mai.

Lunghezza di taglio, tolleranza e scarto di taglio

Questa pagina indica una tolleranza di lunghezza fissa di più 20 mm e uno scarto di taglio di 5 mm per taglio, con una lunghezza massima di 6000 mm. Questi due numeri decidono quanti pezzi escono da una barra e se l'ultimo è utilizzabile. Se un disegno richiede dieci pezzi da 500 mm da una barra da 6000 mm, l'aritmetica è dieci pezzi più nove tagli, non dieci tagli, e la perdita della sega deve essere inclusa nel prezzo.

Anche il diametro merita lo stesso trattamento. La lucidatura rimuove materiale, quindi il diametro finito è quello da ordinare, e una barra ordinata al nominale con una tolleranza commerciale può arrivare sottodimensionata dopo la finitura. Su diametri piccoli inferiori a 3 mm la capacità del laminatoio è quotata come 1,0 mm e oltre piuttosto che nell'intervallo di stock da 3 a 350 mm, quindi una barra molto piccola è un ordine speciale anche quando sembra rientrare nell'elenco.

Note d'ordine

Indicare lo standard e il grado insieme, il diametro con la sua classe di tolleranza, la lunghezza con la sua tolleranza e scarto di taglio, la condizione, la superficie e il certificato. Per un'applicazione su impianti aggiungere il percorso ISO 5832-3 e richiedere i valori interstiziali sul certificato piuttosto che una dichiarazione di conformità, poiché ossigeno e ferro sono i numeri che decidono se la barra è ELI.

Il blocco attributi in questa pagina descrive ancora il materiale come titanio puro. Non lo è: Gr5 e la sua variante ELI sono leghe di titanio con alluminio e vanadio, e il blocco è un modello predefinito. Le tabelle di chimica e trazione stampate più in basso sono i dati affidabili, e il grado sul certificato del laminatoio è ciò da cui sarà effettivamente realizzato il pezzo finito.

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