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ELIグレード4 – 低格子間チタン ELIグレード4

超低格子間（ELI）グレード4チタン — 酸素、窒素、炭素の含有量を低く制御した改良型CP-Tiグレード4で、要求の厳しい航空宇宙および医療用途において、延性、破壊靭性、疲労耐性が向上しています。

エンティティ定義

ELIグレード4チタンとは？

ELI（極低格子間元素）グレード4は、標準CP-Tiグレード4を改良したもので、酸素、窒素、炭素、水素の格子間元素を厳密に低レベルに制御しています。この制御された化学組成により、標準グレード4と同等の強度を維持しながら、延性、破壊靭性、疲労特性が大幅に向上します。

分類

工業用純チタン（アルファ相） — ELI改良版
UNS番号

UNS R50700 (modified)

一般名称

グレード4 ELI CP-Ti グレード4 ELI 極低介在物グレード4 ASTM F67 ELI グレード4

主な特性

  • 標準グレード4と比較して優れた破壊靭性と疲労耐性
  • 低酸素（≤0.15%）および低窒素（≤0.03%）含有量の制御
  • 成形性と冷間加工性向上のための強化された延性
  • 優れた耐食性 — 標準CPグレードと同等
  • 高い信頼性が要求される重要なインプラント用途に最適
適用規格

適用規格

ELIグレード4チタンは、以下の国際材料規格に適合します：

ASTM F67 — 外科用インプラント用途の非合金チタンの標準仕様
ISO 5832-2 — 外科用インプラント（ELIグレード）
ASTM B265 — 板、ストリップ、およびプレート（ELI指定の場合）
ASTM F136（類似のELI要件アプローチ）
材料特性

機械的および物理的特性

ELIグレード4チタンの典型的な室温特性（焼鈍状態）：

引張強さ（最小） 485 MPa (70 ksi)
0.2%オフセット降伏強さ（最小） 380 MPa (55 ksi)
伸び（最小） 20%
絞り 35%
破壊靭性（KIC） > 80 MPa√m
密度 4.51 g/cm³ (0.163 lb/in³)
弾性係数 105 GPa (15.2 × 10⁶ psi)
融点 1,668°C (3,034°F)
熱伝導率 17 W/(m·K)
最大酸素含有量 ≤ 0.15%
加工方法

利用可能な加工方法

ELIグレード4チタンは、以下の製造技術で加工可能です：

冷間成形 — 低格子間元素含有量により、標準グレード4よりも優れた成形性
熱間成形 — 260～540°C（500～1,000°F）での加工を推奨
CNC加工 — 標準グレード4と同様、鋭利な工具と十分な冷却剤が必要
TIG溶接 — 良好；ELI組成により溶接延性が向上
レーザー溶接 — 不活性ガスシールド下で許容可能
鍛造 — 870～980°C（1,600～1,800°F）で冷却速度を制御
表面処理 — 陽極酸化、不動態化、研磨がすべて適用可能
Downstream Products

代表的な製品・部品

ELIグレード4チタンは、以下の下流製品に一般的に加工されます：

整形外科用インプラント — 外傷用プレート、骨ネジ、脊椎固定器具
歯科インプラントおよびアバットメント
高靭性が要求される手術器具
低温靭性が重要な極低温部品
高信頼性が要求される航空宇宙構造用継手
高性能船舶用金具
産業分野

主要産業

ELIグレード4チタンは、以下の産業で選好される材料です：

医療 — 整形外科用インプラント、歯科インプラント、手術器具
航空宇宙 — 高い破壊靭性が要求される構造部品
極低温 — 液体ガスの貯蔵・取扱い機器
防衛 — 高信頼性が要求される軍事用機器
船舶 — 高サイクル荷重を受ける部品
代替材料

代替材料

用途要件に応じて、ELIグレード4は以下の材料に代替可能です：

標準グレード4（CP-Ti）— 低コストだが延性と靭性が低下
グレード23（Ti-6Al-4V ELI）— 高強度の医療用代替材
グレード5（Ti-6Al-4V）— 高強度だが一部環境で耐食性が低下
316LVMステンレス鋼 — 低コストだが重量増加と生体適合性低下
BOZE CNCチタンを選ぶ理由

このグレードに当社を選ぶ理由

BOZE CNC Tiは、ELIグレード4部品の医療グレードメーカーです。当社のISO 13485認証施設では、認定されたミルソースからの完全なトレーサビリティを持つASTM F67 ELI素材を加工しています。

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Founded in 2011 in Baoji's Titanium Valley, BOZE Metal is dedicated exclusively to titanium — from raw material to precision engineering. AS9100D, ISO 13485 & ISO 9001 certified with 500+ clients across Aerospace, Medical & Motorsport industries, we deliver end-to-end precision titanium CNC machining with full material traceability from source to component.

Boze CNC Ti is the dedicated titanium manufacturing center of Baoji Boze Metal Products Co., Ltd.

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