Grade 5 – Ti-6Al-4V 티타늄 합금 Grade 5
Ti-6Al-4V (Grade 5, UNS R56400) — 전 세계 티타늄 소비량의 약 50%를 차지하는 가장 널리 지정된 티타늄 합금입니다. 이 알파-베타 합금은 400°C까지 뛰어난 내식성과 함께 탁월한 강도 대비 중량 비율을 제공합니다.
Grade 5 티타늄(Ti-6Al-4V)이란?
Grade 5(Ti-6Al-4V)는 전 세계 티타늄 소비량의 약 50%를 차지하는 가장 널리 사용되는 티타늄 합금입니다. 6% 알루미늄(α 안정화제)과 4% 바나듐(β 안정화제)을 포함하는 α-β 합금으로, 최대 400°C(750°F)의 온도에서 강도, 연성, 파괴인성 및 내식성의 우수한 균형을 제공합니다.
분류
UNS R56400
일반 명칭
주요 특성
- 티타늄 합금 중 강도, 중량 및 내식성의 최상의 조합
- 열처리 가능 — 용체화 처리 및 시효를 통해 강도 조정 가능
- 반복 하중 애플리케이션을 위한 우수한 피로 특성
- 적절한 필러 금속 및 차폐로 우수한 용접성
- 산화 환경에서 최대 400°C(750°F)의 사용 온도
- 항공우주 구조 부품의 산업 표준
적용 표준
Grade 5 티타늄은 다음 국제 재료 표준을 준수합니다:
기계적 및 물리적 특성
Grade 5 Ti-6Al-4V의 일반적인 상온 특성 (별도 명시 없음, 어닐링 상태 기준):
화학 성분
AMS 4928 / ASTM B348 Grade 5에 따른 Grade 5 Ti-6Al-4V의 표준 화학 성분, 중량% (wt %):
| 기호 | 원소 | 최소 % | 최대 % |
|---|---|---|---|
| Al | 알루미늄 | 5.5 | 6.75 |
| V | 바나듐 | 3.5 | 4.5 |
| Fe | 철 | — | 0.30 |
| O | 산소 | — | 0.20 |
| N | 질소 | — | 0.05 |
| C | 탄소 | — | 0.08 |
| H | 수소 | — | 0.015 |
| Y | 이트륨 | — | 0.005 |
| — | 기타 (각) | — | 0.10 |
| — | 기타 (합계) | — | 0.40 |
| Ti | 티타늄 | — | Balance |
Titanium balance by difference.
가용 가공 방법
Grade 5 Ti-6Al-4V는 다음과 같은 제조 기술로 가공할 수 있습니다:
대표 제품 및 부품
Grade 5 Ti-6Al-4V는 일반적으로 다음과 같은 후속 제품으로 제조됩니다:
주요 산업 분야
Grade 5 Ti-6Al-4V는 다음 산업 분야에서 선호되는 소재로 사용됩니다:
대체 소재
응용 분야 요구 사항에 따라 Grade 5는 다음으로 대체될 수 있습니다:
비교표
당사 핵심 티타늄 등급의 기계적 특성입니다. 모든 값은 ASTM B265 / AMS 4928 규격에 따른 최소 보증 특성입니다.
| 티타늄 등급 | 규격 | 인장 강도 (MPa) | 항복 강도 (MPa) | 연신율 (%) | 경도 (HV) | 주요 장점 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Grade 5 Ti-6Al-4V | ASTM B265 | ≥ 895 | ≥ 828 | ≥ 10 | ~ 330 | 산업 표준 고강도 워크호스 |
| Grade 23 ELI Ti-6Al-4V ELI | ASTM B265 | ≥ 860 | ≥ 795 | ≥ 10 | ~ 315 | 임플란트용 향상된 파괴인성 |
* 모든 값은 해당 ASTM/AMS 규격에 따른 상온에서의 최소 보증 특성입니다. 경도 값은 근사 비커스 경도(HV)입니다. 적용 분야별 데이터는 당사 엔지니어링 팀에 문의하십시오.
해당 등급에 대해 당사를 선택해야 하는 이유
Boze Titanium Manufacturing Center는 Grade 5 Ti-6Al-4V 부품의 선도적인 정밀 제조업체로, 전 세계 항공우주 OEM, 의료 기기 회사 및 산업 장비 제조업체로부터 신뢰를 받고 있습니다. 당사의 완전 통합 시설은 100% 인증된 Ti-6Al-4V 재고(봉, 단조품, 판재 및 시트)를 조달하여 최첨단 5축 CNC 가공 센터, 정밀 선삭 및 와이어 EDM을 사용하여 복잡하고 고공차의 부품으로 변환합니다. 모든 부품은 AS9100D 및 ISO 9001:2015 품질 시스템 하에 생산되며, 밀에서 완제품까지 완전한 재료 추적성이 보장됩니다. 당사 엔지니어링 팀은 수십 년간의 티타늄 가공 야금 전문 지식을 바탕으로 24시간 DFM 검토 및 경쟁력 있는 견적을 제공합니다.
자주 묻는 질문
엔지니어들이 해당 티타늄 등급 및 당사의 정밀 가공 역량에 대해 자주 묻는 질문입니다.
5등급 티타늄(Ti-6Al-4V)이란 무엇이며 가장 널리 사용되는 티타늄 합금인 이유는 무엇인가요?
5등급(Ti-6Al-4V)은 6% 알루미늄과 4% 바나듐을 포함하는 알파-베타 티타늄 합금입니다. 뛰어난 강도 대 중량비, 내식성 및 최대 400°C까지의 열처리 가능성으로 인해 전 세계 티타늄 소비량의 약 50%를 차지합니다. 항공우주 구조물, 의료용 임플란트 및 고성능 산업 부품의 기본 선택입니다.
5등급 티타늄 부품에서 어떤 가공 공차를 유지할 수 있나요?
당사는 고압 냉각수 시스템을 갖춘 5축 DMG Mori 및 Mazak 가공 센터를 사용하여 5등급 Ti-6Al-4V에서 최대 ±0.005 mm(±0.0002 in)의 가공 공차를 일관되게 달성합니다. 모든 중요 치수는 AS9102 첫 번째 물품 요구 사항에 따라 CMM 검사로 확인됩니다.
가공된 5등급 티타늄 부품과 함께 어떤 인증을 제공하나요?
모든 주문에는 화학 성분 및 기계적 특성을 문서화한 EN 10204 Type 3.1 재료 시험 보고서(MTR)가 포함됩니다. CMM 치수 검사 보고서, 표면 마감 측정 및 재료 추적성 문서가 제공됩니다. 항공우주 주문에는 요청 시 AS9102 첫 번째 물품 검사 및 NADCAP NDT 보고서가 포함됩니다.
Grade 5 vs Grade 23 titanium — what is the difference?
Grade 5 (Ti-6Al-4V) and Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI) share the same alpha-beta chemistry, but Grade 23 uses tighter interstitial limits (oxygen ≤0.13% vs 0.20%, plus stricter N/C/H caps). The ELI chemistry of Grade 23 delivers measurably better ductility, fracture toughness, and fatigue life, which is why Grade 23 is the default for medical implants and cryogenic service. Grade 5 remains the higher-strength, lower-cost workhorse for aerospace structures, automotive, and industrial applications where ELI limits are not required.
Can Grade 5 titanium be used for medical implants?
Grade 5 Ti-6Al-4V is approved for some non-implant surgical instruments and external fracture-fixation hardware under ASTM F136 (when certified to ELI limits). For permanent implantable devices that experience long-term cyclic loading — orthopedic stems, spinal cages, dental implants — Grade 23 (ELI) is strongly preferred because the lower interstitials improve fatigue performance and biocompatibility margin. BOZE supplies both grades with full ASTM F136 / ISO 5832-3 traceability.
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Common questions from this audience
How do I choose the right titanium grade?
Selection depends on strength, corrosion resistance, formability and application — CP grades for corrosion, alpha-beta alloys like Ti-6Al-4V for strength, and ELI grades for medical.
Which titanium grade is best for medical implants?
Ti-6Al-4V ELI (Grade 23) per ASTM F136 is the most common implantable grade for its strength and biocompatibility.
What certifications accompany titanium material?
Mill test certificates (ASTM, AMS), EN 10204 3.1 reports and full lot traceability are provided with every shipment.
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Boze Titanium Manufacturing Center is operated by Baoji Boze Metal Products Co., Ltd.
Certifications verified by NADCAP and compliant with ASTM International titanium standards (B265, B348, B381, F136, F2924) and ISO 13485 medical-device QMS.