Hinsichtlich F67 und F136: Abgesehen von der Unterschiedlichkeit der Güteklassen, welche anderen Unterschiede bestehen zwischen ihnen?
Beide dieser Standards gelten für medizinische Anwendungen in den Vereinigten Staaten. F67 bezieht sich auf reinen Titan, wobei die Anforderung an Sauerstoff in reinem Titan ein niedriger Sauerstoffgehalt ist, der unter 0,13 liegen muss. F136 bezieht sich auf Gr5, und bei Gr5 handelt es sich um einen niedrigen Sauerstoffgehalt, auch als geringe interstitielle Verunreinigung (low interstitial) bekannt. Tatsächlich bedeutet jedoch geringe interstitielle Verunreinigung nicht zwangsläufig niedrigen Sauerstoffgehalt. Der Unterschied zwischen Sauerstoff und geringer interstitieller Verunreinigung liegt darin, dass interstitielle Elemente nicht nur aus Sauerstoff bestehen; Kohlenstoff und Stickstoff gehören ebenfalls zu den interstitiellen Elementen. Es geht also um die Verringerung des Sauerstoffgehalts. Warum ist ein niedriger Sauerstoffgehalt erforderlich?
Aus einer tieferen Perspektive unterscheidet sich der niedrige Sauerstoffgehalt vom hohen Sauerstoffgehalt von 0,13 oder mehr bei normalen Gr5-Stäben. Worin besteht der Unterschied? Es geht um ein Konzept, das als Schadensschmelzgrenze bezeichnet wird. Je mehr Oxide vorhanden sind, da Sauerstoff enthalten ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit von Schäden an den präzisen Grenzflächen. Beim Ziehen dieses Materials steht es unter Zugkraft und anderen Kräften. Es bricht an den Grenzflächen und nicht in der Mitte der präzisen Bereiche. Die Anziehungskräfte zwischen den verschiedenen atomaren und molekularen Bindungen in den präzisen Bereichen sind relativ stark, weshalb es nur an den Grenzflächen brechen kann.
Wenn der Sauerstoffgehalt hoch ist, wirkt sich dies negativ auf die Bruchzähigkeit aus. Deshalb muss er niedrig sein. Wenn jedoch die interstitiellen Elemente zu gering sind, führt dies stattdessen zu einer Verschlechterung der Materialeigenschaften, also einem Rückgang der physikalischen Eigenschaften. Dieses interstitielle Element spielt in der Mitte eine verstärkende Rolle. Wenn der Gesamtgehalt niedrig ist, unterscheiden sich die Normwerte von low-interstitial Gr5 und herkömmlichem Gr5. Die Zugfestigkeit von herkömmlichem Gr5 beträgt 930, die Streckgrenze 860. Die Zugfestigkeit von low-oxygen Gr5 liegt möglicherweise bei etwa 895, die Streckgrenze bei etwa 790. Diese beiden Werte sind unterschiedlich. Dieses interstitielle Element hat einen Einfluss darauf. Im Gebrauch tritt es nicht leicht hervor. Es wird lediglich erwähnt, dass es sich um low-interstitial Gr5 handelt. Tatsächlich hängt die interne Kontrolle jedoch mit der Bruchspur zusammen.
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