Bolas de titanio de alta resistencia ASTM B863 de grado 5 Bolas de titanio de grado sólido 5 Bolas de titanio de 8 mm

Introducción de las bolas de titanio:

Las bolas de titanio son componentes metálicos esféricos hechos principalmente de titanio o aleaciones de titanio.Están diseñados con precisión para cumplir con estándares exigentes y encuentran aplicación en una amplia gama de industrias debido a las propiedades únicas del titanio.

Características del titanio de grado 5:

El titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V) es una de las aleaciones de titanio más utilizadas debido a su excelente combinación de resistencia, bajo peso y resistencia a la corrosión.Está compuesto principalmente de 90% de titanioEl titanio de grado 5 es una aleación de titanio de alta calidad, con un grado de aluminio de 6%, y un grado de vanadio de 4%.

1. Alta relación fuerza-peso

• Resistencia: el titanio de grado 5 tiene una alta resistencia a la tracción, generalmente alrededor de 900 MPa (130.000 psi), y se puede usar en aplicaciones estructurales exigentes.
• Ligero: el titanio es mucho más ligero que el acero, aproximadamente un 45% más ligero que los componentes de acero equivalentes, lo que lo hace ideal para su uso en aplicaciones donde el peso es un factor crítico.como el sector aeroespacial, la industria del automóvil y la marina.

2Excelente resistencia a la corrosión

• Resistencia a la corrosión: el titanio de grado 5 exhibe una resistencia excepcional a la corrosión, incluso en ambientes muy agresivos como el agua de mar, cloruros, ácidos y alcalinos.Esto lo hace adecuado para su uso en el sector marino., procesamiento químico y entornos médicos.
• Capa de pasivación: El titanio forma una capa de óxido natural que lo protege de una mayor corrosión, incluso en ambientes donde otros metales se degradarían.

3Buena resistencia a la fatiga

• Resistencia a la fatiga: Las aleaciones de titanio, especialmente de grado 5, presentan una excelente resistencia a la fatiga, lo que significa que pueden soportar tensiones repetidas y cargas cíclicas sin fallas.lo que los hace ideales para componentes que experimentan fuerzas dinámicas, tales como estructuras de aeronaves o motores de automóviles.
• Larga vida útil: esta alta resistencia a la fatiga contribuye a una vida útil más larga en aplicaciones donde las piezas están sujetas a tensiones repetidas o fluctuantes.

4Resistencia a altas temperaturas

• Resistencia al calor: el titanio de grado 5 puede soportar temperaturas más altas que el titanio puro, con un punto de fusión de alrededor de 1.670 ° C (3.038 ° F).Mantiene sus propiedades mecánicas a temperaturas elevadas y conserva una alta resistencia incluso en ambientes de alta temperatura, como en aplicaciones aeroespaciales e industriales.
• Estabilidad térmica: el titanio de grado 5 puede mantener su integridad estructural a temperaturas que van desde -250°C a 400°C (-418°F a 752°F) sin degradación significativa de la resistencia.

5. Biocompatibilidad

• Biocompatible: Una de las características más destacadas del titanio de grado 5 es su biocompatibilidad, lo que significa que no es tóxico y puede usarse con seguridad dentro del cuerpo humano.Se utiliza comúnmente en implantes médicos como reemplazos articulares, implantes dentales y dispositivos quirúrgicos.
• No hay rechazo: el titanio de grado 5 es bien tolerado por el cuerpo humano y no causa reacciones adversas o rechazo, lo que es crítico para aplicaciones médicas y protésicas.

Propiedades y características:

Material de titanio: conocido por su excepcional relación resistencia/peso, el titanio es uno de los metales más fuertes y ligeros disponibles.que lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones exigentes.

Diseño hueco: El interior hueco reduce el peso de la bola manteniendo la integridad estructural.Este diseño es particularmente ventajoso en aplicaciones donde la reducción de peso es crítica sin comprometer la resistencia.

Resistencia a la corrosión: al igual que los componentes sólidos de titanio, las bolas huecas de titanio muestran una alta resistencia a la corrosión, incluida la resistencia al agua de mar, ácidos y otros entornos hostiles.Esta propiedad los hace adecuados para la marina, procesamiento químico y aplicaciones aeroespaciales.

Biocompatibilidad: El titanio es biocompatible, lo que significa que no es tóxico y no induce reacciones adversas cuando entra en contacto con tejidos biológicos.Esto hace que las bolas huecas de titanio sean adecuadas para implantes médicos e instrumentos quirúrgicos.

Alto rendimiento a altas temperaturas: El titanio puede soportar altas temperaturas sin perder sus propiedades mecánicas, lo que es beneficioso en aplicaciones expuestas a calor extremo o ciclos térmicos.

Ingeniería de precisión: las bolas huecas de titanio se fabrican con especificaciones precisas utilizando técnicas avanzadas de mecanizado o moldeo.

Diferentes tipos de bolas de titanio:

Las bolas de titanio vienen en diferentes tipos basados principalmente en la aleación de titanio específica utilizada y el proceso de fabricación empleado.

Las bolas de titanio puro:

Bollas de titanio de grado 1 (Ti-Gr.1): hechas de titanio comercialmente puro, que ofrecen una excelente resistencia a la corrosión y buena formabilidad.

Bollas de titanio de grado 2 (Ti-Gr.2): similares a las de grado 1, pero con una resistencia ligeramente superior debido a una pequeña cantidad de oxígeno y hierro.

Las bolas de aleación de titanio:

Bolas de titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V): La aleación de titanio más utilizada, que combina titanio con 6% de aluminio y 4% de vanadio.

Bollas de titanio de grado 23 (Ti-6Al-4V ELI): una variante de titanio de grado 5 con elementos intersticiales extra bajos (ELI),lo que lo hace adecuado para aplicaciones biomédicas debido a una mayor resistencia a la fractura y biocompatibilidad.

Otras aleaciones de titanio: las bolas también pueden fabricarse a partir de otras aleaciones de titanio, como el grado 7 (Ti-Gr.7), el grado 9 (Ti-Gr.9) y el grado 12 (Ti-Gr.12),Cada uno ofrece combinaciones específicas de propiedades como una mejor resistencia a la corrosión., soldadura y resistencia mecánica.

Esferas de titanio de precisión:

Fabricados con tolerancias muy ajustadas para aplicaciones que requieren una alta precisión, como rodamientos aeroespaciales, válvulas e instrumentos.

Estas bolas se someten a procesos de mecanizado, molienda o laminación especializados para lograr una precisión dimensional y un acabado superficial precisos.

Las bolas de titanio de grado médico:

Específicamente producido a partir de aleaciones de titanio biocompatibles como el grado 5 (Ti-6Al-4V ELI) para su uso en implantes médicos, prótesis e instrumentos quirúrgicos.

Estas bolas se fabrican cuidadosamente para cumplir con los estrictos estándares de biocompatibilidad y durabilidad de los dispositivos médicos.

Las bolas de titanio personalizadas:

Diseñado y fabricado para satisfacer los requisitos específicos del cliente en cuanto al tamaño, composición de la aleación, acabado de la superficie y características de rendimiento.

Las bolas de titanio personalizadas pueden incluir herramientas y procesos de fabricación adicionales adaptados a aplicaciones industriales o de investigación únicas.

Especificaciones del producto:

El titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V) es una de las aleaciones de titanio más utilizadas debido a su excelente combinación de alta resistencia, bajo peso y resistencia a la corrosión.Cuando se utiliza para bolas de titanio (a menudo denominadas rodamientos de bolas de titanio o esferas de titanio)El grado 5 ofrece varias ventajas clave.

Ventajas de las bolas de titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V)

1. Alta relación fuerza-peso:

   • El titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V) es conocido por su alta relación resistencia-peso. Es significativamente más fuerte que el titanio puro (como el grado 1 y el grado 2),lo que lo hace ideal para aplicaciones que requieren una alta resistencia sin añadir peso.
   • Para las bolas de titanio, esto significa que pueden soportar cargas y tensiones más altas en comparación con las bolas de titanio de menor grado, lo que las hace adecuadas para aplicaciones de alto rendimiento.

2. Resistencia a la corrosión excelente:

   • El titanio, especialmente el grado 5, tiene una resistencia excepcional a la corrosión, incluso en ambientes hostiles como el agua salada y las soluciones ácidas o alcalinas.
   • Esto hace que las bolas de titanio de grado 5 sean perfectas para aplicaciones en entornos marinos, aeroespaciales y de procesamiento químico donde la corrosión puede ser una preocupación significativa.

3. Biocompatibilidad:

   • El titanio de grado 5 es biocompatible, lo que significa que no es tóxico y puede usarse de forma segura en el cuerpo humano.como reemplazos articulares e implantes dentales.
   • Las bolas de titanio hechas de grado 5 se utilizan a menudo en dispositivos médicos e instrumentos quirúrgicos donde se requieren materiales seguros para el cuerpo.

4. Durabilidad:

   • La alta resistencia y excelente resistencia a la fatiga y el desgaste hacen que las bolas de titanio de grado 5 sean muy duraderas..
   • Esto es particularmente ventajoso en sistemas de rodamientos o máquinas giratorias, donde el rendimiento duradero es crítico.

5. Peso ligero:

   • El titanio es un metal ligero (alrededor del 45% más ligero que el acero) que mantiene una excelente resistencia.Cuando sea esencial reducir el peso sin comprometer la resistencia.
   • Para aplicaciones que requieren bolas de precisión, como rodamientos de bolas o bolas de válvula, las bolas de titanio de grado 5 proporcionan una ventaja significativa en peso sobre las bolas de acero tradicionales.

6. No magnético:

   • El titanio de grado 5 no es magnético, lo que es crucial en industrias específicas, como la electrónica, las máquinas de resonancia magnética y los equipos de alta precisión, donde la interferencia magnética podría ser problemática.
   • Esto hace que las bolas de titanio de grado 5 sean adecuadas para aplicaciones no ferrosas de alta precisión donde se deben evitar las propiedades magnéticas.

7. Resistencia a altas temperaturas:

   • Titanio de grado 5 tiene un punto de fusión superior al titanio puro (1.670°C o 3.038°F),que lo hace resistente a altas temperaturas y capaz de mantener su integridad estructural a temperaturas elevadas.
   • En ambientes donde se encuentran fluctuaciones de temperatura o altas temperaturas, las bolas de titanio de grado 5 mantienen sus propiedades mejor que otros materiales, como el acero o el titanio puro.

8. Personalización y precisión:

   • Las bolas de titanio de grado 5 se pueden fabricar con tolerancias extremadamente precisas, lo que las hace adecuadas para ingeniería de alta precisión y aplicaciones donde la precisión es crítica.
   • Ya sea que se utilice en rodamientos de bolas, válvulas o sellos, la capacidad de producir bolas de titanio esféricas con una variación mínima es crucial para el rendimiento.

9. Resistencia a la fatiga:

   • El titanio de grado 5 ofrece una excelente resistencia a la fatiga, lo que significa que puede soportar cargas cíclicas durante períodos prolongados sin fallas.Esta es una propiedad crucial en aplicaciones como componentes aeroespaciales y automotrices que experimentan tensión y movimiento repetidos..

10. Resistencia al desgaste:

    • El titanio, y particularmente el grado 5, tiene una buena resistencia al desgaste, lo que significa que se mantiene bien contra la abrasión y el desgaste de contacto.Esto es importante para rodamientos de bolas o bolas de válvulas donde la fricción y el desgaste podrían degradar el rendimiento con el tiempo.

Aplicaciones de las bolas de titanio de grado 5:

Debido a estas ventajas, las bolas de titanio de grado 5 se utilizan en una variedad de aplicaciones críticas:

• Rodamientos de bolas: Se utilizan en maquinaria aeroespacial, marina y de alto rendimiento para una acción de rodamiento suave, duradera y resistente a la corrosión.
• Dispositivos médicos: tales como implantes, prótesis y componentes dentales debido a su biocompatibilidad y resistencia.
• Equipos químicos y marinos: para válvulas o sellos que requieren resistencia a la corrosión y una alta resistencia bajo presión.
• Aeroespacial: Como componentes de alto rendimiento en motores, tren de aterrizaje y sistemas de naves espaciales donde la alta resistencia y el peso ligero son esenciales.
• Equipo deportivo: Se utiliza en equipos deportivos de alta gama como palos de golf, bicicletas y herramientas quirúrgicas debido a su resistencia y propiedades ligeras.

Resumen de las principales ventajas:

Aplicaciones comunes del titanio de grado 5:

• Aeroespacial: componentes de aeronaves, tren de aterrizaje, palas de turbina, sujetadores.
• Medicina: Implantes, herramientas quirúrgicas, implantes dentales, dispositivos ortopédicos.
• Marina: piezas de buques, equipos de desalinización de agua de mar, estructuras submarinas.
• Procesamiento químico: intercambiadores de calor, reactores, válvulas, tuberías.
• Deportes y ocio: Bicicletas de alto rendimiento, palos de golf y equipos deportivos.
• Energía: plataformas de perforación offshore, reactores nucleares, intercambiadores de calor.