Ti-5553 Titan-Rundstange

Ti-5553 Titan-Rundstange

Ti-5553 (Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr) Near-Beta-Titan-Rundstange gemäß ASTM B348 / AMS 7026, direkt von einem nach ISO 9001 zertifizierten Titanhersteller geliefert, mit Werksprüfzeugnis gemäß EN 10204 3.1 für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigungsindustrie sowie für Hochleistungs-Konstruktionsanwendungen.

  • Material: Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr (Ti-5553 / TB8), UNS R58550
  • Standard: ASTM B348 / AMS 7026 / GB/T 2965 TB8
  • Durchmesser: 10–300 mm | Länge: bis zu 6.000 mm; Zuschnitt nach Maß möglich
  • Wärmebehandlung: STA (UTS 1.050–1.250 MPa) / BASCA (K₁c 65–85 MPa√m)
  • Oberfläche: geschliffen h9/h11, gedreht h11/h12, schwarzer Stab, im geschmiedeten Zustand
  • MOQ: Erdungsstange 50 kg | Schwarze Stange 100 kg
  • MTC: EN 10204 3.1, von einer unabhängigen Stelle zertifiziert, bei jeder Bestellung im Lieferumfang enthalten

Kontaktieren Sie uns bezüglich Angebotsanfragen, Spezifikationen für Wärmebehandlungsbedingungen und aktuellen Lieferzeiten.

Ti-5553 (Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr) ist eine Near-Beta-Titanlegierung, die für hochfeste strukturelle Anwendungen entwickelt wurde, bei denen herkömmliche Alpha-Beta-Legierungen an ihre Grenzen stoßen. Mit einer Zugfestigkeit von bis zu 1.250 MPa im STA-Zustand und einer hervorragenden Bruchzähigkeit im BASCA-Zustand dient sie als Hauptwerkstoff für Landgestellträger, Flügelholme und strukturelle Flugzeugzellenbauteile in der Luft- und Raumfahrt. Die Lieferung erfolgt gemäß ASTM B348 standardmäßig mit einem Werksprüfzeugnis nach EN 10204 3.1 – direkt von zertifizierten Titanwerken, mit dokumentierter Rückverfolgbarkeit bis zur Produktionscharge.

Technische Daten im Überblick

Parameter Wert
Material Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr (Ti-5553 / TB8)
Geltende Normen ASTM B348 / AMS 7026 / GB/T 2965 TB8
Durchmesser Bereich 10 mm – 300 mm (0,394 Zoll – 11,81 Zoll)
Länge Bis zu 6.000 mm; Zuschnitt nach Maß möglich
Oberflächenbeschaffenheit Geschliffen (h9/h11), gedreht, schwarzer Stab, geschmiedet
Wärmebehandlung STA / BASCA / geglüht (bitte bei der Anfrage angeben)
Werksprüfzeugnis EN 10204 3.1 (bei jeder Bestellung enthalten)
MOQ Flachstahl: 50 kg; Schwarzstahl / walzblank: 100 kg
Vorlaufzeit Lagerware: 5–10 Werktage; Nicht-Lagerware: 4–10 Wochen

Ti-5553 – Near-Beta-Titanlegierung — Materialübersicht

Ti-5553, mit der Bezeichnung Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr, wird als Near-Beta-Titanlegierung klassifiziert. Die Legierungsstrategie kombiniert vier Beta-stabilisierende Elemente – Vanadium, Molybdän, Chrom und Eisen – mit Aluminium als primärem Alpha-Stabilisator. Diese Zusammensetzung positioniert die Legierung nahe der Beta-Transus-Grenze (~860 °C) und ermöglicht durch Wärmebehandlung eine breite Palette an Kombinationen mechanischer Eigenschaften. Das Ergebnis ist ein Werkstoff, der Zugfestigkeiten von 1.050 MPa bis 1.250 MPa erreichen kann und dabei nützliche Werte für Duktilität und Bruchzähigkeit beibehält, die Alpha-Beta-Legierungen mit vergleichbarer Festigkeit nicht erreichen können.

Der bestätigte Einsatz der Legierung im Hauptfahrwerksträger des Boeing 787 Dreamliner hat ihre Rolle als Mittel zur Gewichtsreduzierung in sicherheitskritischen Strukturen untermauert. Mit einer Dichte von 4,65 g/cm³ – etwa 5% höher als bei Ti-6Al-4V – bietet sie eine deutlich höhere spezifische Festigkeit bei den für Fahrwerks- und Flügelbefestigungen typischen, konstruktionsbestimmenden Belastungswerten. Das von zertifizierten Titanherstellern gelieferte Material ermöglicht eine lückenlose Rückverfolgbarkeit der Schmelzcharge vom Schmelzen des Barrens bis zur Stangenfertigung, wobei die chemischen und mechanischen Prüfdaten auf dem von einer unabhängigen Prüfstelle ausgestellten Werksprüfzeugnis nach EN 10204 3.1 dokumentiert sind.

Standard-Querverweis

Standardkarosserie Bezeichnung Umfang
ASTM ASTM B348 Stangen und Knüppel aus Titan und Titanlegierungen – Maß- und Prüfanforderungen
SAE AMS AMS 7026 Referenz zur Zusammensetzung der Legierung Ti-5553 – das gültige Dokument mit den festgelegten Elementgrenzwerten für diese Legierung
China GB GB/T 2965 TB8 Chinesische Norm für Ti-5553-Kaltwalzstangen
EN EN 10204 3.1 Typ des Werksprüfzeugnisses – obligatorisch für die Lieferkette der Luft- und Raumfahrtindustrie

Hinweis zur Beschaffung: Für Ti-5553 gibt es keine eigene AMS-Spezifikation für Kaltumformungsstangen. Beschaffungsabteilungen in der Luft- und Raumfahrt stützen sich in der Regel auf die Norm ASTM B348 in Verbindung mit der in AMS 7026 definierten Legierungszusammensetzung sowie auf die Anforderungen der Kundenzeichnungen und die Zertifizierung gemäß EN 10204 3.1 MTC. Diese Kombination wird in allen wichtigen Tier-1-Lieferketten der Luft- und Raumfahrt akzeptiert.

Chemische Zusammensetzung — Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr

Nennzusammensetzungsziele und zulässige Bereiche gemäß der Legierungszusammensetzung nach AMS 7026 – der etablierten Referenz für die Zusammensetzung von Ti-5553, wie sie in der veröffentlichten Literatur zu Werkstoffen für die Luft- und Raumfahrt angegeben ist. Jedes gemäß EN 10204 3.1 ausgestellte Werksprüfzeugnis enthält eine vollständige chemische Analyse, die auf die Schmelzcharge rückverfolgbar ist und anhand der unten aufgeführten Grenzwerte überprüft werden kann.

Element Nennwert (wt%) Min (wt%) Max (wt%)
Aluminium (Al) 5.0 4.4 5.7
Vanadium (V) 5.0 4.0 5.5
Molybdän (Mo) 5.0 4.0 5.5
Chrom (Cr) 3.0 2.5 3.5
Eisen (Fe) 0.25
Sauerstoff (O) 0.18
Stickstoff (N) 0.05
Kohlenstoff © 0.05
Wasserstoff (H) 0.015
Titan (Ti) Bilanz

Beschaffungsteams, die Ti-5553 von einem beliebigen Hersteller beziehen, sollten verlangen, dass im chemischen Analysezertifikat alle oben genannten Elemente ausdrücklich unter Angabe der Grenzwerte gemäß AMS 7026 aufgeführt werden – nicht nur die vier primären Legierungselemente. Die Kontrolle von Sauerstoff und Wasserstoff ist besonders wichtig für Anwendungen, bei denen Ermüdungsfestigkeit entscheidend ist; die Mitunterzeichnung des MTC durch eine unabhängige Prüfstelle liefert eine unabhängige Bestätigung dafür, dass die angegebenen Werte die tatsächliche chemische Zusammensetzung der Schmelzcharge widerspiegeln.

Mechanische Eigenschaften – STA- und BASCA-Wärmebehandlungsbedingungen

Ti-5553 wird in zwei primären wärmebehandelten Zuständen geliefert. Die Wahl zwischen diesen beiden Zuständen bestimmt das Verhältnis zwischen Festigkeit und Zähigkeit für die jeweilige Endanwendung. Beschaffungsteams sollten den gewünschten Zustand in der Angebotsanfrage oder der Bestellung angeben, da sich die mechanischen Eigenschaften der beiden Zustände erheblich unterscheiden.

STA (lösungsbehandelt und gealtert): Lösungsglühen oberhalb des Beta-Transus, gefolgt von einer Alterung. Maximiert die Ausbeute und die Zugfestigkeit. Bevorzugt für hochbelastete Konstruktionsteile, bei denen die Bruchfestigkeit ausschlaggebend für die Auslegung ist.

BASCA (Beta-geglüht, langsam abgekühlt und gealtert): Beta-Glühen, gefolgt von langsamer Ofenabkühlung und Auslagerung. Erzeugt eine gröbere Mikrostruktur, die die Bruchzähigkeit und die Beständigkeit gegen Ermüdungsrisswachstum bei nur geringfügiger Festigkeitsminderung verbessert. Bevorzugt für Fahrwerksträger und Primärstrukturen, bei denen eine Zertifizierung der Schadenstoleranz erforderlich ist.

Eigentum Test Standard STA-Zustand BASCA-Bedingung
Höchstzugkraft (UTS) ASTM E8 1.050 – 1.250 MPa 1.050 – 1.150 MPa
0,2% Streckgrenze (YS) ASTM E8 1.000 – 1.100 MPa 950 – 1.050 MPa
Dehnung (5d) ASTM E8 5 – 12% 6 – 8%
Bruchzähigkeit K₁c ASTM E399 44 – 59 MPa√m 65 – 85 MPa√m

Die Angaben zur Querschnittsverringerung und zur Härte variieren erheblich je nach Stabdurchmesser und Wärmebehandlungszyklus; die chargenspezifischen Werte entnehmen Sie bitte dem Prüfbericht gemäß EN 10204 3.1. Die oben genannten Eigenschaftsdaten stammen aus dem Datenblatt von Aubert & Duval zu Ti-5553 sowie aus Fanning et al. (2007), TIMET.

Vergleich mit Ti-6Al-4V (Güteklasse 5, walzgeglüht):

Eigentum Ti-5553 STA Ti-6Al-4V, walzgeglüht Unterschied
UTS ~1.200 MPa ~930 MPa +29%
YS ~1.050 MPa ~860 MPa +22%
K₁c (BASCA) ~70 MPa√m ~55 MPa√m +27%
Dichte 4,65 g/cm³ 4,43 g/cm³ +5%

Im Vergleich zu walzgeglühtem Ti-6Al-4V weist Ti-5553 im STA-Zustand eine um etwa 30–50% höhere Streckgrenze und Zugfestigkeit auf. Der BASCA-Zustand zeichnet sich durch eine überlegene Bruchzähigkeit aus, weshalb er als bevorzugter Zustand für schadensresistente Primärstrukturen in Flugzeugen gilt.

Beschaffung von Ti-5553-Rundstangen: Was Sie vor der Bestellung prüfen sollten

Ti-5553 ist eine spezielle Near-Beta-Legierung – kein Standardprodukt, das von allgemeinen Titan-Händlern vorrätig gehalten wird. Beschaffungsteams, die dieses Material zum ersten Mal beschaffen, sehen sich mit einer kürzeren Lieferantenliste als bei der Güteklasse 5 und strengeren Qualifikationsanforderungen konfrontiert. Die folgende Checkliste spiegelt die gängige Beschaffungspraxis in der Luft- und Raumfahrt für spezielle Titanstangen wider.

Checkliste zur Lieferantenqualifizierung

Anforderungen an die Dokumentation (für Luft- und Raumfahrtprogramme nicht verhandelbar):

  • EN 10204 3.1 Werksprüfzeugnis – ausgestellt von einer unabhängigen Prüfstelle, keine Selbstzertifizierung
  • Vollständige chemische Analyse gemäß den Grenzwerten für Elemente nach AMS 7026 (alle 9 aufgeführten Elemente)
  • Ergebnisse der mechanischen Prüfungen (Streckgrenze, Fließgrenze, Dehnung) gemäß ASTM E8, rückführbar auf die Schmelzcharge
  • Wärmebehandlungsprotokoll (Zeit, Temperatur, Abschreckverfahren, Auslagerungszyklus)
  • Maßprüfbericht (Durchmesser, Geradheit, Länge)

Vor der Angebotsanfrage zu klärende Lieferantenkapazitäten:

  • Stellt der Lieferant die Produkte aus zertifizierten Barren her oder verarbeitet er Knüppel von Drittanbietern weiter? (Die Direktfertigung ermöglicht eine kürzere Rückverfolgbarkeitskette.)
  • Ist die Einrichtung nach ISO 9001 zertifiziert? Die AS9100-Zertifizierung umfasst zusätzliche, für die Luft- und Raumfahrt spezifische Anforderungen an das Qualitätsmanagementsystem.
  • Kann der Lieferant Ultraschallprüfungen (UT) gemäß AMS 2631 als Zusatzleistung anbieten?
  • Mindestbestellmenge: Flachstangen in der Regel 50 kg, schwarze Stangen 100 kg – bitte vor Einreichung der Zeichnungen bestätigen

Lieferanten von Ti-5553 mit Sitz in China: Wichtige Überlegungen

In China ansässige Titanhersteller haben einen erheblichen Anteil an der weltweiten Produktion von Stangen aus Near-Beta-Legierungen und arbeiten nach der Norm GB/T 2965 TB8, dem inländischen Äquivalent zur Kombination aus ASTM B348 und AMS 7026. Mehrere chinesische Hersteller exportieren Ti-5553-Stangen an Tier-1-Programme der Luft- und Raumfahrt gemäß EN 10204 3.1 MTC mit einer unabhängigen Prüfung durch SGS, Bureau Veritas oder den TÜV Rheinland.

Wenn Sie Ti-5553 im Großhandel bei einem chinesischen Titanhersteller beziehen, sollten Sie Folgendes überprüfen:

  • Dass der externe Prüfer von MTC unabhängig ist (kein verbundenes Unternehmen des Herstellers)
  • Dass die Schmelzchargennummer auf dem MTC mit den Markierungen am Barren übereinstimmt
  • Ob der Lieferant die Anforderungen der OEM-Spezifikationen erfüllen kann – kundenspezifische Wärmebehandlungsbedingungen, nicht standardmäßige Durchmesser oder Toleranzen gemäß Kundenzeichnung

Großbestellung vs. Einzelkauf

Szenario Vorgehensweise Typische Lieferzeit
Serienmengen (≥ 500 kg) Rahmenauftrag mit planmäßigen Abrufen 4–6 Wochen Produktions- und Transportzeit
Einmalcharge oder Pilotcharge (50–200 kg) Sofortkauf aus vorrätigem Material 5–10 Werktage (sofern vorrätig)
Sonderanfertigung (nicht standardmäßiger Außendurchmesser, auf Maß zugeschnitten) Angebotsanfrage mit Zeichnung oder Datenblatt 6–10 Wochen
Qualifizierungsunterlagen für Luft- und Raumfahrtprogramme In den Lieferantenqualifizierungsprozess einbeziehen 8–16 Wochen (einschließlich Tests)

Hinweis: Die Lieferzeiten für Titan in der Luft- und Raumfahrt können in Zeiten hoher Nachfrage bis zu 20–60 Wochen betragen (wie aus Branchenberichten zur Beschaffung erst kürzlich für den Zeitraum 2024–2025 hervorgeht). Für die Beschaffung im Rahmen neuer Programme wird dringend empfohlen, frühzeitig Kontakt zu einem qualifizierten Titanhersteller aufzunehmen.

Physikalische Eigenschaften

Eigentum Wert Einheit Anmerkungen
Dichte 4.65 g/cm³ Laut Datenblatt von Aubert & Duval
Schmelzbereich ~1.580 – 1.650 °C Ungefährer Bereich zwischen Solidus und Liquidus
Beta-Transus-Temperatur ~860 °C Nach Aubert & Duval; Fanning et al. (2007)
Elastischer Modul 80 – 114 GPa Abhängig von der Wärmebehandlung; ~114 GPa im vollständig gealterten STA-Zustand
Poisson-Zahl ~0.33
Wärmeleitfähigkeit ~7–8 W/(m·K) Ungefähre Angaben; Werte für Beta-Legierungen; genaue Daten hängen von der Wärmebehandlung ab
Wärmeausdehnungskoeffizient ~8.6 µm/(m·°C) 20–300 °C

Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Industrie

Ti-5553-Rundstangen kommen zum Einsatz, wenn bei einem metallischen Bauteil gleichzeitig eine hohe statische Festigkeit, Schadenstoleranz und Ermüdungsbeständigkeit erforderlich sind. Großaufträge für Strukturprogramme in der Luft- und Raumfahrt werden in der Regel 3 bis 6 Monate vor Beginn der Bearbeitung erteilt, um die Vorlaufzeiten in der Lieferkette und die Qualifikationsanforderungen zu berücksichtigen.

Wichtigste Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt

  • Fahrwerksträger und Stellantriebsgehäuse — Die hohe Streckgrenze der Legierung im BASCA-Zustand in Verbindung mit ihrer hervorragenden Bruchzähigkeit macht sie zum Material der Wahl für Schmiedeteile für die Hauptfahrwerksträger von Verkehrsflugzeugen. Der Hauptfahrwerksträger der Boeing 787 Dreamliner ist eine dokumentierte Serienanwendung.
  • Flügelholme und Rumpfbefestigungen — Hochfeste Konstruktionsverbindungen, bei denen die Anforderungen an die Lastübertragung die Tragfähigkeit von Ti-6Al-4V übersteigen.
  • Halterungen für Flugzeugzellen und Befestigungslaschen — Gewichtsoptimierte einteilige Armaturen, die mehrteilige Stahlbaugruppen ersetzen.

Verteidigung und Militär

  • Primärstruktur eines Drehflüglers — Strukturbauteile für Hubschrauberrotoren und Getriebe, bei denen das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht entscheidend ist.
  • Militärflugzeug mit starren Tragflächen — Struktur-Schmiedeteile für die Rumpfkonstruktion von Kampfflugzeugen, bei denen dünnere Querschnitte das Gewicht reduzieren, ohne die Tragfähigkeit zu beeinträchtigen.

Industrie und aufstrebende Märkte

  • Motorsport-Fahrwerkskomponenten — Federbeine und Radträger in Formel-Klasse, bei denen die Festigkeit der Legierung dünnere Wandstärken zulässt.
  • Hochleistungs-Befestigungselemente — Schrauben und Bolzen für Konstruktionen, die eine höhere Vorspannkraft erfordern, als sie die Legierung Ti-6Al-4V der Güteklasse 5 zulässt.

Hinweise zur Bearbeitung von Ti-5553

Ti-5553 lässt sich deutlich schwieriger bearbeiten als Ti-6Al-4V. Der höhere Legierungsgehalt erhöht die Kaltverfestigungsneigung, verringert die Wärmeleitfähigkeit (die bei Titan ohnehin schon gering ist) und beschleunigt den Werkzeugverschleiß bei Schnittgeschwindigkeiten, die für die Güteklasse 5 angemessen sind. Maschinenbauunternehmen, die von Ti-6Al-4V umsteigen, sollten bei der Bewertung der Rohstoffkosten von Titanlieferanten mit höheren Werkzeugkosten und reduzierten Schnittgeschwindigkeiten rechnen.

Ausgangs-Zerspanungsparameter (Drehen, Hartmetallwerkzeuge)

Parameter Ti-5553 Ti-6Al-4V Anmerkungen
Oberflächengeschwindigkeit (Vc) 18 – 25 m/min 40 – 55 m/min ~50%-Reduktion
Vorschub pro Umdrehung 0,10 – 0,15 mm/Umdrehung 0,15 – 0,20 mm/Umdrehung Reduzierung bei schwierigen Bedingungen
Schnitttiefe 0,5 – 2,0 mm 1,0 – 3,0 mm Flachere Pässe werden empfohlen
Kühlmittel Hochdruckflutung (über 70 bar) Standard-Hochwasser Obligatorisch; verringert thermische Schäden
Werkzeuggüte Submikron-Hartmetall, PVD-TiAlN-Beschichtung Standard-Hartmetall Kantenhonen erforderlich

Alpha-Case-Risiko: Ti-5553 bildet, wie alle Titanlegierungen, eine mit Sauerstoff angereicherte Oberflächenschicht (Alpha-Case), wenn es in der Luft erhöhten Temperaturen ausgesetzt wird. Diese harte, spröde Schicht muss nach dem Schmieden bzw. der Wärmebehandlung vollständig entfernt werden, bevor eine für die Ermüdungsfestigkeit kritische Bearbeitung erfolgt. Die Bearbeitung von unbehandeltem Stangenmaterial ohne Überprüfung der Oberflächenvorbereitung wird für Bauteile in der Luft- und Raumfahrt nicht empfohlen.

Leitfaden zur Standzeit: Die Standzeit ist voraussichtlich um 40–60% kürzer als bei vergleichbaren Bearbeitungen von Ti-6Al-4V. Hartmetall-Wendeschneidplatten mit scharfer positiver Geometrie, PVD-Beschichtung und geschliffener Schneide verringern die Bildung von Aufbauschneiden. Keramikwerkzeuge sind für Ti-5553 im Allgemeinen nicht geeignet.

Verfügbare Abmessungen, Oberflächenbeschaffenheiten und Optionen für Zuschnitte nach Maß

Durchmesserbereich und Toleranzklassen

Oberflächenbeschaffenheit Durchmesser Bereich Toleranzklasse Typische Verwendung
Erdungsschiene 10 – 150 mm h9 / h11 Präzisionsbearbeitung, Schmiedeteile für die Luft- und Raumfahrt
Drehstange 20 – 200 mm h11 / h12 Allgemeine Zerspanung, Strukturrohlinge
Schwarzer Stab (walzblank) 25 – 300 mm ± 1% Außendurchmesser Grobbearbeitung, schwere Schmiedeteile
Im geschmiedeten Zustand 80 – 300 mm Zeichnungsabhängig Maßgefertigte Schmiederohlinge

Standardlängenoptionen

  • 1.000 mm, 2.000 mm, 3.000 mm, 6.000 mm
  • Maßgeschnittene Zuschnitte erhältlich; mindestens 100 mm pro Stück
  • Bei Großbestellungen ab 500 kg sind beliebige Walzlängen erhältlich

OEM-Aufträge / Aufträge nach kundenspezifischen Vorgaben

Für Beschaffungsteams, die nicht standardmäßige Durchmesser, engere Toleranzen oder Maße gemäß Kundenzeichnungen benötigen, werden Sonderanfertigungen angeboten. Bitte geben Sie in der Angebotsanfrage folgende Angaben an, damit wir die Lieferzeit und den Preis genau berechnen können:

  • Soll-Durchmesser und Toleranzklasse (oder Referenzzeichnung)
  • Wärmebehandlungszustand (STA / BASCA / geglüht)
  • Erforderliche Länge und Menge (Stück oder kg)
  • Zertifizierungsanforderungen (Norm EN 10204 3.1; bei Bedarf Ultraschallprüfung gemäß AMS 2631)

Rückverfolgbarkeit von Materialien und Qualitätsdokumentation

Jeder Bestellung von Ti-5553-Rundstangen liegt ein vollständiges Werksprüfzeugnis gemäß den Normen EN 10204 3.1 bei. Diese Art von Dokument erfordert, dass die Prüfergebnisse von einer unabhängigen Prüfstelle validiert werden – und nicht vom Lieferanten selbst zertifiziert werden – und gewährleistet die von den Auditprogrammen AS9100 und Nadcap geforderte Rückverfolgbarkeitskette.

Dokumentationspaket (Standard)

  • EN 10204 3.1 MTC — Chemische Zusammensetzung und mechanische Eigenschaften, rückverfolgbar bis zur Schmelzcharge
  • Zertifikat für chemische Analysen — Vollständige Elementanalyse gemäß den Grenzwerten der Norm AMS 7026
  • Prüfbericht zur mechanischen Prüfung — Zugfestigkeit, Streckgrenze, Dehnung (ASTM E8)
  • Bericht über die maßliche Inspektion — Durchmesser, Geradheit, Länge
  • Wärmebehandlungsprotokoll — Zeit, Temperatur, Abschreckverfahren, Alterungszyklus

Optionale Unterlagen

  • Ultraschallprüfung (UT) gemäß AMS 2631 (bei Bestellung angeben)
  • Färbe- und Eindringprüfung (DPI) gemäß ASTM E1417 (bei Bestellung angeben)
  • Konformitätserklärung gemäß der technischen Zeichnung des Kunden oder den Spezifikationen der Bestellung

Häufig gestellte Fragen

Frage 1: Wie lautet die nominelle chemische Zusammensetzung von Ti-5553?

Ti-5553 enthält nominell 5% Aluminium, 5% Molybdän, 5% Vanadium und 3% Chrom, bezogen auf das Gewicht, wobei der Rest aus Titan besteht. Der Chromgehalt ist gemäß AMS 7026 auf maximal 3,5 Gew.-% begrenzt. Jede Lieferung eines qualifizierten Titanherstellers enthält ein vollständiges chemisches Analysezertifikat, anhand dessen die Einhaltung dieser Grenzwerte überprüft werden kann.

Frage 2: Was ist der Unterschied zwischen Ti-5553 und Ti-6Al-4V (Güteklasse 5)?

Ti-6Al-4V ist eine Alpha-Beta-Legierung mit einer typischen Zugfestigkeit im walzglühzustand von etwa 930 MPa. Ti-5553 im STA-Zustand erreicht 1.050–1.250 MPa – je nach Wärmebehandlung etwa 30–50% mehr. Ti-5553 im BASCA-Zustand bietet zudem eine deutlich höhere Bruchzähigkeit (~70 MPa√m gegenüber ~55 MPa√m bei Ti-6Al-4V), was es für schadensresistente Primärstrukturen vorteilhaft macht. Die Nachteile sind eine geringere Zerspanbarkeit (etwa 50% niedrigere Schnittgeschwindigkeiten) und höhere Materialkosten im Vergleich zu den Großhandelspreisen für die Güteklasse 5.

Frage 3: Welche Normen gelten für Ti-5553-Rundstangen?

Die Norm ASTM B348 regelt die Maß- und Prüfanforderungen für Titanstangen und -knüppel. Die chemische Zusammensetzung der Legierung ist in AMS 7026 festgelegt. Die chinesische Norm für diese Legierung in Stangenform lautet GB/T 2965 TB8. Jeder Auftrag wird mit einem Werksprüfzeugnis gemäß EN 10204 3.1 geliefert. Für Ti-5553 gibt es keine eigene AMS-Spezifikation für Kaltumformstangen – Beschaffungsteams verwenden daher die Kombination aus ASTM B348 und AMS 7026 als Referenz für die Zusammensetzung.

Frage 4: Welche mechanischen Eigenschaften weist Ti-5553 im STA-Zustand auf?

Im STA-Zustand erreicht der Ti-5553-Rundstab typischerweise: eine Zugfestigkeit (UTS) von 1.050–1.250 MPa, eine Streckgrenze (0,2%) von 1.000–1.100 MPa, eine Dehnung von 5–12% und eine Bruchzähigkeit K₁c von 44–59 MPa√m. Im BASCA-Zustand verbessert sich die Bruchzähigkeit auf 65–85 MPa√m. Die tatsächlichen Werte hängen vom Stabdurchmesser, dem genauen Wärmebehandlungszyklus und der Produktionscharge ab – allesamt im Prüfbericht gemäß EN 10204 3.1 angegeben.

Frage 5: Welche Bearbeitungsparameter werden für Ti-5553 empfohlen?

Ausgangsparameter für das Hartmetall-Drehen: Oberflächengeschwindigkeit 18–25 m/min (entspricht ca. 50% bei Ti-6Al-4V), Vorschub 0,10–0,15 mm/U, Schnitttiefe 0,5–2,0 mm, mit Hochdruck-Flutkühlung (mindestens 70 bar erforderlich). Es werden PVD-beschichtete Submikron-Hartmetall-Wendeschneidplatten mit geschliffenen Kanten empfohlen. Keramikwerkzeuge sind für Ti-5553 nicht geeignet.

Frage 6: Legen Sie den Sendungen Werksprüfzeugnisse (MTC) bei?

Ja. Jeder Auftrag umfasst ein Werksprüfzeugnis gemäß EN 10204 3.1, das die vollständigen Ergebnisse der chemischen Analyse und der mechanischen Prüfungen enthält und auf die jeweilige Produktionscharge rückverfolgbar ist. Das Dokument wird von einer unabhängigen Prüfstelle ausgestellt und erfüllt die Rückverfolgbarkeitsanforderungen von AS9100- und Nadcap-Audits.

Frage 7: Wie hoch ist die Mindestbestellmenge (MOQ) für Ti-5553-Rundstangen?

Die Mindestbestellmenge hängt vom Durchmesser und der Oberflächenbeschaffenheit ab. Für geschliffene Stangen gilt eine Mindestbestellmenge von 50 kg. Schwarze Stangen und Stangen im Walzzustand sind ab 100 kg erhältlich. Individuelle Zuschnitte können im Rahmen dieser Mindestmengen berücksichtigt werden. Reichen Sie eine Anfrage mit Angabe von Durchmesser, Länge, Wärmebehandlungszustand und gewünschter Menge ein, um innerhalb eines Werktags eine Bestätigung der Lieferzeit und Verfügbarkeit zu erhalten.

Frage 8: In welchen Branchen werden Ti-5553-Stangen hauptsächlich eingesetzt?

Der Großteil des Ti-5553-Verbrauchs entfällt auf die Luft- und Raumfahrt sowie die Verteidigungsindustrie, insbesondere für Fahrwerksträger, Flügelbefestigungen und Schmiedeteile für die Flugzeugzelle. Zu den Sekundärmärkten zählen Komponenten für Hochleistungs-Motorsport-Fahrwerke sowie Fertigungsbetriebe für medizinische Implantate, die eine festigkeitsstärkere Alternative zu Ti-6Al-4V ELI benötigen, bei der die Ermüdungsfestigkeit das Design bestimmt.

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