ASTM B265 Grade 5 et Grade 9 Barres et barres rondes en titane à usage médical (Gr5 et Gr9)

Alliages de titane, notammentGrade 5une teneur en dioxyde de carbone de moins de 10%,Grade 9Le Ti-3Al-2.5V a été largement appliqué dans le domaine de l'électronique.industrie médicaleen raison de leurpropriétés mécaniques exceptionnelles,Biocompatibilité, etrésistance à la corrosionLes deux alliages sont inclus dans leNorme ASTM B265pourfeuilles, plaques et bandes de titane, qui régit les propriétés matérielles requises pour diverses applications industrielles et médicales.

Qu'est-ce qui est ASTM B265?

Pour l'aéronefest unspécification standarddéveloppé parPour l'utilisation de l'appareilqui décrit laexigences relatives aux feuilles, bandes et plaques de titane et d'alliage de titaneIl s'agit d'une spécification importante pour les industries qui nécessitentmatériaux à haute performancedans des environnements critiques, tels que les secteurs aérospatial, médical, maritime et chimique.

La norme ASTM B265 définit:

• Composition chimique: spécifie les limites pour les éléments d'alliage, assurant la bonne formulation de l'alliage de titane.
• Propriétés mécaniques: Définit la résistance à la traction, la résistance au rendement et l'allongement, qui sont essentiels pour que le matériau puisse supporter les contraintes et les charges typiques de ses applications.
• Tolérances dimensionnelles: fixe les dimensions exactes requises pour chaque forme, telle que la feuille, la bande ou la plaque, assurant l'uniformité et la précision de la fabrication.
• Qualité des surfaces: spécifie les exigences de finition de surface pour garantir que le matériau répond à des normes élevées pour les applications qui nécessitentsurfaces propres et lisses(particulièrement important pour les implants médicaux).
• Inspection et essais: définit des méthodes pour tester la résistance à la traction, l'analyse chimique et l'intégrité de surface afin de s'assurer que les matériaux répondent aux spécifications de performance requises.

Pour les applications médicales, l'ASTM B265 est essentiel pour assurer que les matériaux tels queGrade 5etGrade 9Les alliages de titane répondent aux exigences rigoureusesBiocompatibilitéetperformances à long termedans le corps humain.

Titane de qualité 5 (Ti-6Al-4V)

Grade 5titane, connu sous le nomTi-6Al-4V, est l'un des alliages de titane les plus couramment utilisés et est souvent appeléde qualité aéronautiqueen raison de sa combinaison de haute résistance, de faible poids etrésistance à la corrosion. Cet alliage est constitué deTitane à 90%,6% d'aluminium, et4% de vanadium.

Principales propriétés du titane de catégorie 5:

1. Un rapport de résistance et de poids élevé:

   • Grade 5Le titane est reconnu pour sarésistance exceptionnelle(environ 2 à 3 fois plus résistant que le titane pur) tout en conservant une résistancefaible densité, ce qui le rend idéal pourles implants médicauxqui doit supporter un stress important tout en minimisant le poids.

2. Résistance à la corrosion:

   • Cet alliage offreexcellente résistance à la corrosion, en particulier contre leenvironnement hostileLa plupart des matériaux sont des composants de base du corps humain, ce qui assure une longévité et réduit le risque de dégradation du matériau au fil du temps.

3. Résistance à la fatigue:

   • Le titane de grade 5 a un taux élevérésistance à la fatigue, ce qui le rend adapté pourles implants supportant la chargeComme ça.les remplacements de articulations,vis à os, etplaques.

4. Biocompatibilité:

   • Comme la plupart des alliages de titane,Grade 5est trèsBiocompatible, ce qui signifie qu' il est sans danger pourimplantation à long termel' organisme sans provoquer de réactions indésirables significatives.

5. La soudabilité et la fabrication:

   • Le titane de qualité 5 peut êtresoudésetà usiner, ce qui facilite la fabrication encomposants médicaux sur mesurepar exempledes tiges,écrous,plaques, etles implants.

Applications du titane de qualité 5 dans les implants médicaux:

• Implants orthopédiques: Utilisé pourvis à os,plaques,épingles, etappareils de fixation de la colonne vertébrale.
• Implants dentaires: Utilisé fréquemment dansles implants dentaires, en particulier pourécrous dentairesen raison de sa résistance et de sa biocompatibilité.
• Remplacements conjoints: largement utilisé pourla hanche,le genou, etprothèses de l' articulation de l'épauleen raison de son taux élevérapport résistance/poidset résistance à la fatigue.

Titane de qualité 9 (Ti-3Al-2,5V)

Grade 9titane, également appeléTitane-3Al-2,5V, est un alliage composé de3% d'aluminiumet20,5% de vanadium, le solde étanttitane pur. Il s'agit d'un alliage de résistance inférieure à celle duGrade 5, mais il offre une meilleurela forme,soudabilité, etrésistance à la fatigue.

Principales propriétés du titane de grade 9:

1. Force modérée:

   • Grade 9offres de titanebonne résistancetout en étant un peu moins fort queGrade 5Il est idéal pourApplications légèresoùrésistanceetrésistance à la corrosionsont toujours importantes, maisrésistance aux contraintes extrêmesn'est pas aussi critique.

2. Résistance à la corrosion:

   • Comme d'autres alliages de titane, le grade 9 offreexcellente résistance à la corrosionet est largement utilisé dansenvironnements marinset autres réglages oùrésistance à la corrosionest primordiale.

3. Biocompatibilité:

   • Grade 9Le titane est égalementBiocompatible, ce qui en fait un excellent choix pourles implants médicauxqui nécessitent desimplantationdans le corps humain.

4. La soudabilité et la fabrication:

   • La classe 9 est connue pour sesune bonne soudabilité, ce qui permet de fabriquer plus facilement des composants médicaux par rapport aux alliages de plus grande résistance, qui peuvent parfois être plus difficiles à travailler.

5. Flexibilité et modulabilité:

   • En raison de sarésistance inférieurepar rapport àGrade 5,Grade 9est plusformeableetplus facile à usiner, ce qui le rend utile dans les applications nécessitant des formes et des formes complexes.

Applications du titane de grade 9 dans les implants médicaux:

• Implants orthopédiques: Utilisé pourvis à osetplaquesdans les applications non supportantes.
• Implants dentaires: Utilisé dansles implants dentaires, surtout lorsqu' unà faible résistancele matériel est adéquat.
• Instruments chirurgicaux: En raison de sa formabilité, il est parfois utilisé dans la production deoutils chirurgicauxetappareils.

Comparaison du titane de qualité 5 (Ti-6Al-4V) et du titane de qualité 9 (Ti-3Al-2.5V)

Conclusion

Les deux.Pour les métaux non résistants à l'oxydationetPour les appareils à combustion interneLes alliages de titane offrent d'excellentes propriétés mécaniques, une résistance à la corrosion et une biocompatibilité, ce qui en fait des matériaux idéaux pour les implants médicaux.Grade 5est mieux adapté aux applications de haute résistance et de charge commeles remplacements de articulations,vis à os, etplaquesD'autre part, il est possible que la résistance à l'usure et la résistance à la fatigue soient supérieures.Grade 9est plus approprié pourdes applications moins exigeantesqui nécessitent une bonne formabilité et une résistance moindre, telles queles implants dentairesetoutils chirurgicaux.

Pour l'aéronefs'assure que ces alliages de titane respectent lesnormes de performanceà des fins médicales, en veillant à ce queGrade 5etGrade 9Les tiges, barres rondes et plaques en titane offrent les propriétés mécaniques, la durabilité et la sécurité nécessaires pour une utilisation à long terme dans le corps humain.