Características básicas
Tipo: TC4 é uma liga de titânio (α+β) de duas fases com excelente desempenho global.
Composição: tipicamente composto por Ti-6Al-4V, com titânio (Ti), alumínio (Al) e vanádio (V) como elementos primários.
Densidade: Aproximadamente 4,4-4,5 g/cm3, tornando-se um material leve.
Conductividade térmica: ~ 7,955 W/m·K (relativamente baixa, cerca de 1/5 de ferro e 1/10 de alumínio).
Modulo elástico: ~ 110 GPa (cerca da metade do do aço), o que pode conduzir a deformações durante a usinagem.
Composição química
Titânio (Ti): Balanço
Alumínio (Al): 5,5 ∼ 6,8%
Vanádio (V): 3,5 ∼4,5%
Outros: Traços de ferro (Fe), carbono (C), nitrogênio (N), hidrogênio (H) e oxigênio (O).
Propriedades mecânicas
Resistência à tração (σb): ≥ 895 MPa (pode exceder 900 MPa em determinadas condições).
Resistência ao rendimento (σr0,2): ≥ 825 MPa.
Elongação (δ5): ≥10%.
Redução da área (ψ): ≥25%.
Dureza: ~ 320 HV.
Características materiais
Alta relação força/peso: força específica excepcional.
Excelente resistência à corrosão: funciona bem na água do mar e na maioria dos ambientes ácidos, alcalinos e salgados.
Baixa densidade: Sua natureza leve torna-o ideal para aplicações aeroespaciais.
Boa dureza e soldabilidade: permite amplas aplicações industriais.
Aplicações
Aeroespacial: Usado em discos de ventilador e compressor de motores, lâminas, vigas estruturais de aeronaves, juntas e fixações.
Biomédico: amplamente utilizado em articulações artificiais, implantes ósseos devido à sua biocompatibilidade e propriedades mecânicas.
Indústria petroquímica: Adequado para componentes resistentes à corrosão e de alta resistência.
Construção naval: Usado em cascos, hélices, aumentando a resistência à corrosão.
Automóvel: Aplicado em peças de motores, sistemas de suspensão, redução de peso e melhoria da eficiência de combustível.
Conclusão
A liga de titânio TC4 desempenha um papel vital em várias indústrias devido à sua natureza leve, alta resistência, resistência à corrosão e excelentes propriedades mecânicas.