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Lar Materiais Titânio Ti-6Al-4V Classe ELI 23-3.7165-UNS R56401

Ti-6Al-4V Classe ELI 23-3.7165-UNS R56401

Ti-6Al-4V ELI (Grau 23) é uma liga de titânio α+β desenvolvida a partir do clássico Ti-6Al-4V (Grau 5) reduzindo o conteúdo de elementos intersticiais como oxigênio, nitrogênio e carbono. Isso resulta em maior pureza e maior tenacidade. O material combina alta resistência, excelente resistência à corrosão e excelente biocompatibilidade, ao mesmo tempo que oferece bom desempenho à fadiga e resistência à fratura. É adequado para aplicações que exigem confiabilidade e segurança extremamente altas.

ISO 5832-3:
Implantes para cirurgia — Materiais metálicos — Parte 3: Liga de titânio forjado 6-alumínio 4-vanádio
ASTM F136:
Especificação padrão para liga forjada de titânio-6alumínio-4vanádio ELI (intersticial extra baixo) para aplicações de implantes cirúrgicos (UNS R56401)

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Composição Química

Elemento	N	C	H	Fé	Ó	Al	V	Co	Ti
Contente (%)	≤0,05	≤0,08	≤0,012	≤0,25	≤0,13	5,5-6,50	3,5-4,5	<0,1	Equilíbrio

Condições de tratamento térmico e propriedades mecânicas

Diâmetro (mm)	Resistência à tração (MPa)	Força de rendimento (MPa)	Alongamento （4D）	Redução de área（%）	Dureza (HV10)
<4,75	≥860	795	10	/	≥260
4,75-44,45	≥860	795	10	25
44,45-63,5	≥825	760	8	20
63,5-101,6	≥825	760	8	15

Formulários de fornecimento

Formulário disponível	Faixa de tamanho	Acabamento de superfície	Comprimento (personalizável)	Tolerância (personalizável)	Condição de entrega
Placa	T0,5-T200,0mm	Fresado	L:200/250/300 W:200/300/500/1000	-0,0/+1,0 mm	Recozido
Bar	φ1,0-φ200,0mm	Aterramento / Aterramento de Precisão	3M/PCS	h6-h9	Recozido
Arame	φ1,0-φ3,0 mm	Aterramento / Aterramento de Precisão	1M/PCS	h6-h9	Recozido

Formulário disponível	Diâmetro (mm)	Espessura (mm)	Superfície
Disco de titânio	φ98,0*T	10,0/12,0/14,0/16,0/18,0/20,0/22,0/25,0	Fresagem + embalagem a vácuo
Placa quadrada de titânio	150140T;205145T;250155T	10,0/12,0/14,0/16,0/18,0/20,0/22,0/25,0	Fresagem + embalagem a vácuo

Ficha de dados

Informações Adicionais

Uma breve história do titânio Ti-6Al-4V ELI grau 23

Ti-6Al-4V ELI, também conhecido como Titânio Grau 23, UNS R56401 ou 3.7165, é uma liga de titânio do tipo α+β com conteúdo de elemento intersticial ultrabaixo.

ELI significa 'Intersticial Extra Baixo', que significa 'elementos intersticiais ultrabaixos'. Ele compartilha a mesma composição básica do Ti-6Al-4V padrão - um sistema titânio-alumínio-vanádio - mas a versão ELI impõe controles mais rígidos a elementos como oxigênio, nitrogênio, carbono e hidrogênio.

Este controle não é apenas para fins de marketing, mas para aumentar a tenacidade do material e a margem de segurança contra fraturas. Implantes médicos, componentes da coluna vertebral, dispositivos de fixação ortopédicos e peças relacionadas a implantes dentários exigem não apenas resistência, mas também confiabilidade sob cargas de longo prazo e dentro do corpo humano.

Portanto, o Ti-6Al-4V ELI é mais adequado para implantes médicos de alta demanda e componentes médicos de precisão.

Como foi desenvolvido o titânio Ti-6Al-4V ELI Grau 23

O surgimento do Ti-6Al-4V ELI decorre da demanda por materiais para implantes médicos.

O Ti-6Al-4V padrão oferece alta resistência e já é usado em muitos componentes aeroespaciais e de engenharia, mas os implantes médicos exigem mais do que apenas resistência. Implantes ortopédicos, componentes espinhais, peças de implantes dentários e dispositivos de fixação de trauma permanecem no corpo humano por longos períodos; o material deve suportar cargas repetidas, ambientes corrosivos e projetos estruturais muito pequenos.

Neste contexto, os elementos intersticiais são fundamentais. Embora níveis elevados de oxigênio, nitrogênio, carbono e hidrogênio possam aumentar a resistência, altas concentrações tornam o material “mais duro” e “mais quebradiço”, reduzindo a tenacidade e as margens de segurança contra fraturas. Para implantes, este não é um problema menor.

Ti-6Al-4V ELI retém o sistema de liga de alumínio-vanádio do Ti-6Al-4V enquanto reduz o conteúdo de elementos intersticiais. Essa abordagem mantém resistência suficiente e, ao mesmo tempo, proporciona melhor tenacidade, resistência à fratura e desempenho à fadiga.

Ti-6Al-4V é mais comumente usado para componentes aeroespaciais e de liga de titânio de alta resistência em geral; O Ti-6Al-4V ELI é mais adequado para implantes médicos e componentes que exigem uma maior margem de segurança contra fraturas.

Aplicações iniciais de titânio Ti-6Al-4V ELI grau 23

O Ti-6Al-4V ELI foi inicialmente aplicado principalmente no setor de implantes médicos.

Dispositivos de fixação ortopédica, componentes estruturais da coluna vertebral, placas de fixação de trauma, parafusos ósseos e peças relacionadas a implantes dentários eram aplicações típicas iniciais. Essas peças não são necessariamente grandes, mas estão sujeitas a tensões complexas e a qualidade do material não pode ser avaliada apenas com base na experiência.

Os clientes médicos escolhem o Ti-6Al-4V ELI porque ele se baseia na base de resistência do Ti-6Al-4V, ao mesmo tempo que dá maior ênfase à resistência e aos elementos controlados de baixo intersticial em comparação com o Grau 5 padrão.

Posteriormente, o grau ELI também foi especificado para peças de precisão que exigem confiabilidade ainda maior.

Aplicações atuais de titânio Ti-6Al-4V ELI grau 23

Atualmente, o Ti-6Al-4V ELI é usado principalmente em implantes médicos, implantes dentários e componentes de precisão de alta confiabilidade.

As aplicações comuns incluem:

Aplicações médicas: Componentes de implantes ortopédicos, placas de fixação de trauma, parafusos ósseos, componentes estruturais da coluna vertebral, componentes de articulações artificiais, dispositivos de fixação craniofacial, conectores médicos e peças médicas de precisão. Para projetos de implantes, a conformidade deve ser verificada em relação à ASTM F136, ISO 5832-3, especificações de desenho, documentação de inspeção e aplicação de uso final.

Aplicações dentárias: implantes dentários, pilares dentários, tampas de cicatrização, parafusos de cobertura, componentes protéticos dentários, discos dentários, placas quadradas de titânio e peças dentárias personalizadas de titânio. Esses componentes normalmente exigem consistência dimensional e de qualidade superficial e devem ser capazes de suportar usinagem de precisão subsequente.

Aplicações de engenharia de alta confiabilidade: Componentes aeroespaciais de precisão, peças leves de alta resistência, fixadores de precisão, pequenos componentes de suporte de carga e peças usinadas que exigem maior tenacidade. O Ti-6Al-4V ELI é recomendado como a escolha preferida somente quando o grau ELI é explicitamente especificado nos desenhos do cliente ou nos padrões do projeto.

Suporte de fornecimento de titânio Ti-6Al-4V ELI grau 23 da Sunxin

A Sunxin fornece Ti-6Al-4V ELI em chapas, barras, fios, discos redondos, placas quadradas e tamanhos de corte personalizados.

Os padrões suportados incluem ASTM F136 e ISO 5832-3. Os padrões aplicáveis específicos devem ser confirmados com base na forma do produto, uso final e requisitos de desenho do cliente.

As especificações disponíveis incluem:

Chapas: T0,5–T200,0 mm, superfície fresada, comprimentos padrão 200 / 250 / 300 mm, larguras 200 / 300 / 500 / 1000 mm, tolerância -0,0 / +1,0 mm, entregues na condição recozida.

Barra: Φ1,0–Φ200,0 mm, polida ou polida com precisão, comprimento padrão 3 m/peça, tolerâncias disponíveis de h6 a h9, entregue recozida.

Fio: Φ1,0–Φ3,0 mm, polido ou polido com precisão, comprimento padrão 1 m/peça, tolerâncias disponíveis de h6 a h9, entregue recozido.

Discos de Titânio: Diâmetro Φ98,0 mm, espessura 10,0 / 12,0 / 14,0 / 16,0 / 18,0 / 20,0 / 22,0 / 25,0 mm, superfície fresada, disponíveis em embalagem a vácuo.

Placas quadradas de titânio: 150 × 140 × T, 205 × 145 × T, 250 × 155 × T; espessuras 10,0 / 12,0 / 14,0 / 16,0 / 18,0 / 20,0 / 22,0 / 25,0 mm; superfície fresada; embalagem a vácuo disponível.

Para projetos Ti-6Al-4V ELI, recomenda-se confirmar a forma do material, condição de entrega, condição da superfície, dimensões, tolerâncias e padrões aplicáveis antes da produção. Para implantes médicos, implantes dentários e projetos de coluna vertebral, também é necessário confirmar a composição química, propriedades mecânicas, requisitos de fadiga, itens de inspeção, documentação de qualidade e requisitos de rastreabilidade.

A Sunxin é certificada pelos sistemas de gerenciamento de qualidade ISO 13485 e ISO 9001 e pode oferecer suporte ao gerenciamento de lotes, controle de rastreabilidade, coordenação de testes e gerenciamento de documentação de qualidade.

Perguntas frequentes

Perguntas frequentes sobre produtos

O Ti-6Al-4V ELI e o Grau 23 são o mesmo material?

Sim. Ti-6Al-4V ELI, comumente referido como Grau 23, é uma versão com baixo elemento intersticial da liga de titânio Ti-6Al-4V. Corresponde à UNS R56401 e é frequentemente utilizado em produtos médicos e relacionados com implantes onde são necessários padrões mais elevados de pureza de material, resistência e fiabilidade.

O que ELI significa em Ti-6Al-4V ELI?

ELI significa Extra Low Interstitial, significando níveis extremamente baixos de elementos intersticiais. Indica que elementos intersticiais como oxigênio, nitrogênio, carbono e hidrogênio são controlados de forma mais rigorosa no material, o que ajuda a melhorar a tenacidade, a resistência à fratura e a confiabilidade em aplicações relacionadas a implantes.

Qual é a diferença entre Ti-6Al-4V ELI e Ti-6Al-4V?

Ti-6Al-4V é uma liga de titânio padrão Grau 5, enquanto Ti-6Al-4V ELI é a versão com baixo elemento intersticial, também conhecida como Grau 23. Ti-6Al-4V ELI impõe controles mais rígidos sobre elementos intersticiais e exige maior pureza e resistência do material, tornando-o mais adequado para implantes médicos, odontológicos, ortopédicos e componentes de alta confiabilidade.

Quando o Ti-6Al-4V ELI deve ser escolhido?

O Ti-6Al-4V ELI deve ser selecionado quando um componente requer a alta resistência do Ti-6Al-4V, ao mesmo tempo que necessita de maior tenacidade, segurança contra fraturas, biocompatibilidade e conformidade com os padrões relacionados ao implante. É mais adequado para implantes de longo prazo, implantes dentários, fixações ortopédicas e componentes médicos de alta confiabilidade.

O Ti-6Al-4V ELI pode ser usado para produtos de implante?

Sim. O Ti-6Al-4V ELI é frequentemente usado em produtos relacionados a implantes, mas o material deve estar em conformidade com os padrões, desenhos e requisitos regulamentares especificados pelo cliente. Quando usado em aplicações de implantes, a conformidade com ASTM F136, ISO 5832-3, certificação de material, rastreabilidade de lote e requisitos de teste devem ser confirmados.

O Ti-6Al-4V ELI tem boa resistência à fratura?

Sim. Através de um controle mais rigoroso dos elementos intersticiais, o Ti-6Al-4V ELI aumenta a resistência do material e a segurança contra fraturas. Esta é uma vantagem importante em relação ao Ti-6Al-4V padrão para implantes, dispositivos de fixação ortopédicos e componentes médicos de alta confiabilidade.

O Ti-6Al-4V ELI tem bom desempenho em fadiga?

Sim. O Ti-6Al-4V ELI possui excelente desempenho à fadiga, tornando-o adequado para componentes estruturais médicos e de precisão sujeitos a cargas repetidas. Para componentes ortopédicos, odontológicos e de alta confiabilidade, os requisitos de resistência, acabamento superficial e inspeção devem ser confirmados em relação aos desenhos no momento da aquisição.

O Ti-6Al-4V ELI tem boa resistência à corrosão?

Sim. O Ti-6Al-4V ELI oferece excelente resistência à corrosão, tornando-o adequado para aplicações no corpo humano, dispositivos médicos, odontologia, ortopedia e certos componentes industriais resistentes à corrosão. Sua principal vantagem reside na combinação de alta resistência, resistência à corrosão e biocompatibilidade.

O Ti-6Al-4V ELI pode substituir o Ti-6Al-4V padrão?

Ele pode substituir o Ti-6Al-4V padrão em certas aplicações de alta demanda, especialmente em aplicações médicas, de implantes e de peças que exigem maior resistência. No entanto, se os desenhos ou normas do cliente especificarem explicitamente um material, estes deverão ser seguidos; a substituição baseada apenas em composição química semelhante não é permitida.

Quais formas de Ti-6Al-4V ELI a Sunxin pode fornecer?

A Sunxin pode fornecer placas, hastes, fios, discos e placas quadradas de titânio Ti-6Al-4V ELI. Dimensões específicas, tolerâncias, condições de superfície e condições de entrega podem ser confirmadas de acordo com os requisitos da aplicação.

Quais informações são necessárias ao adquirir o Ti-6Al-4V ELI?

Recomenda-se fornecer o padrão do material, forma do produto, dimensões, tolerâncias, acabamento superficial, condição de entrega, quantidade e uso pretendido. Se o material for utilizado para componentes odontológicos, ortopédicos, relacionados a implantes ou médicos de alta confiabilidade, também é recomendado fornecer desenhos, requisitos de inspeção e requisitos de rastreabilidade de lote.