Grade 23 barre hexagonale en titane (Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) selon ASTM B348 / ASTM F136, fabriquée avec un contrôle très faible teneur interstitielle pour les applications aérospatiales, les implants médicaux et les applications marines.
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Grade 23 barre hexagonale en titane (Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) est la variante à très faible teneur interstitielle du Ti-6Al-4V, fournie selon ASTM B348/B348M-25 (UNS R56407) et ASTM F136-26 (UNS R56401) avec des limites plus strictes en oxygène, azote et fer que le Grade 5 standard. La section transversale hexagonale réduit la quantité de matière à enlever lors de l'usinage pour les ébauches de fixations, les tiges de soupapes et les corps de connecteurs par rapport à la barre ronde. Disponible en état recuit selon AMS 4930M ou en état recuit duplex selon AMS 4931H pour les applications critiques vis-à-vis de la rupture, avec les certificats d'essai de l'usine EN 10204 3.1 inclus dans chaque livraison.
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Qualité des matériaux | Grade 23 / Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE |
| Numéro UNS | R56407 (ASTM B348) / R56401 (ASTM F136) |
| Normes | ASTM B348/B348M-25 / ASTM F136-26 / AMS 4930M / AMS 4931H / ISO 5832-3:2021 |
| Système d'alliages | Titane alpha-bêta, très faible teneur interstitielle (TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) |
| Formulaires disponibles | Barre hexagonale (section hexagonale) |
| Gamme Across-Flats (AF) | 6 mm – 25 mm en stock (0,24 in – 0,98 in) ; tailles supérieures sur demande |
| Longueur | Jusqu'à 3 000 mm en standard ; longueurs personnalisées sur demande |
| Tolérance | h9 (au sol) / h11 (tel que dessiné) ; modèles sur mesure disponibles |
| Condition | Recuit de laminage (AMS 4930M) / Recuit duplex (AMS 4931H) |
| Certificat d'essai en usine | EN 10204 3.1 — incluse |
| Délai d'exécution | À confirmer selon la quantité commandée et la taille — soumettre une demande de devis |
Grade 23 titane (Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) contient de 5,50 à 6,50% d'aluminium et de 3,50 à 4,50% de vanadium comme éléments d'alliage principaux, avec des limites en éléments interstitiels fixées en dessous du Grade 5 afin d'améliorer la ténacité à la rupture et la résistance à la fatigue.
| Élément | Min (poids : %) | Max (poids : %) |
|---|---|---|
| Aluminium (Al) | 5.50 | 6.50 |
| Vanadium (V) | 3.50 | 4.50 |
| Fer (Fe) | — | 0.25 |
| Oxygène (O) | — | 0.13 |
| Carbone © | — | 0.08 |
| Azote (N) | — | 0.05 |
| Hydrogène (H) | — | 0.0125 |
| Titane (Ti) | Équilibre | — |
Source : exigences de composition ASTM F136-26 pour Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE (UNS R56401) ; ASTM B348/B348M-25 Grade 23 (UNS R56407) spécifie la plage de composition équivalente dans le cadre de la norme commerciale pour barres et billettes.
La barre hexagonale en titane Grade 23 à l'état recuit en usine satisfait une résistance à la traction minimale de 860 MPa (125 ksi) et une limite d'élasticité minimale de 795 MPa (115 ksi) conformément à la norme ASTM F136-26, vérifiée par essai de traction selon la norme ASTM E8/E8M.
| Propriété | Valeur minimale (SI) | Valeur minimale (système impérial) | Méthode d'essai |
|---|---|---|---|
| Résistance à la traction (UTS) | 860 MPa | 125 000 psi | ASTM E8/E8M |
| Limite d'élasticité (décalage de 0,2%) | 795 MPa | 115 000 psi | ASTM E8/E8M |
| Allongement dans la jauge 4D | 10% min. | 10% min. | ASTM E8/E8M |
AMS 4931H spécifie un traitement thermique de recuit duplex pour le Grade 23 barre de titane limité à 152,4 mm (6,000 po) de diamètre, appliqué lorsqu'une ténacité à la rupture accrue est requise au-delà de l'état recuit en usine AMS 4930M. Les valeurs mécaniques représentatives à l'état recuit en duplex dépendent de la section et sont confirmées par rapport à la spécification commandée au moment de la demande de prix.
| Propriété | Valeur | Unité |
|---|---|---|
| Densité | 4.43 | g/cm³ (0,160 lb/in³) |
| Module d'élasticité | 105–116 | GPa (15,2–16,8 Msi) |
| Beta Transus | 975–995 | °C (plage typique) |
Les valeurs des propriétés physiques sont des références typiques issues des données de l'ASM International ; il ne s'agit pas de minimums spécifiés par ASTM B348 ou la norme ASTM F136.
Le titane Grade 23 (Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) atteint une ténacité à la rupture et une résistance à la propagation des fissures de fatigue supérieures à celles du Grade 5 standard en restreignant les éléments interstitiels — l'oxygène à 0,13 % max contre 0,20 % max pour le Grade 5, avec des réductions correspondantes du fer et de l'azote. Les atomes interstitiels occupent des positions dans le réseau de la microstructure alpha-bêta et régissent directement la ductilité ainsi que la résistance à la propagation des fissures ; abaisser leur concentration réduit la susceptibilité de l'alliage à l'amorçage de rupture fragile sous chargement cyclique. Cela fait du Grade 23 l'alliage privilégié pour les applications où la durée de vie en fatigue et la tolérance aux dommages tolérance priment sur l'avantage marginal en résistance du Grade 5.
Le profil de section transversale hexagonale offre des avantages spécifiques en matière d'usinage et d'assemblage par rapport aux barres rondes. La géométrie à méplats permet un bridage direct sans opérations secondaires pour la production d'ébauches de fixations, réduit les pertes de matière lors de la fabrication de composants à empreinte hexagonale et de tiges de vannes, et assure une géométrie antirotation positive dans les applications d'assemblage. Les dimensions entre méplats en stock couvrent les ébauches de fixations jusqu'aux connecteurs structuraux de taille intermédiaire et aux composants d'instruments orthopédiques ; les sections personnalisées de plus grande dimension font l'objet d'une demande de prix sur plan.
La Résistance à la corrosion résulte d'une couche d'oxyde de TiO₂ passive et autoréparatrice qui se forme spontanément dans l'air, les fluides corporels et les environnements aqueux. Le Grade 23 résiste à l'attaque des milieux chlorés, de l'eau de mer et du sérum physiologique — ce qui fonde son utilisation dans la quincaillerie marine et les implants chirurgicaux permanents conformément à la norme ASTM F136.
ASTM B348/B348M-25 Grade 23 et ASTM F136-26 spécifient la même composition Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE et les mêmes minimums mécaniques, mais régissent des filières d'approvisionnement et des exigences de certification différentes — la norme applicable est déterminée par l'utilisation finale, et non par la seule composition chimique de l'alliage.
| Standard | Numéro UNS | Champ d'application | Utilisation finale typique |
|---|---|---|---|
| ASTM B348/B348M-25 | R56407 | Spécification commerciale générale barre de titane et billette | Composants industriels, marins et de traitement chimique |
| ASTM F136-26 | R56401 | Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE corroyé pour applications d'implants chirurgicaux | Implants orthopédiques et dentaires permanents |
| AMS 4930M | R56401 | Barre, fil et stock en recuit de laminage pour l'aérospatiale/défense ; plage de tailles jusqu'à 254 mm (10,000 po) | Stock de fixation et de structure aérospatiale général |
| AMS 4931H | R56401 | Barre à recuit duplex pour une ténacité à la rupture améliorée ; limitée à 152,4 mm (6,000 po) de diamètre | Composants aérospaciaux à risque de rupture critique |
| ISO 5832-3:2021 | — | Matériaux métalliques destinés aux implants chirurgicaux — Alliage corroyé Ti-6Al-4V | Certification internationale des dispositifs médicaux |
ASTM F136 impose des exigences supplémentaires au-delà de ASTM B348 Grade 23, notamment l'évaluation de la biocompatibilité en référence à ASTM F981 (compatibilité des implants musculaires et osseux) et des contrôles microstructuraux spécifiques aux matériaux de qualité implantaire ; les achats destinés aux implants permanents doivent citer explicitement ASTM F136 plutôt que “ Grade 23 ” seul. Pour les barres de stock aérospatiales, AMS 4930M (recuit de laminage) est la voie standard ; AMS 4931H ne s'applique que lorsque le dessin exige spécifiquement la ténacité à la rupture par recuit duplex dans sa limite de taille de 152,4 mm. Les acheteurs doivent confirmer la désignation exacte de la norme sur le bon de commande, car “ Grade 23 ” seul ne précise pas quel chemin de certification le matériau doit suivre.
La barre hexagonale Grade 23 Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE est fournie en dimensions travers-plats (AF) de 6 mm à 25 mm en tant que tailles régulièrement en stock, les dimensions AF supérieures étant disponibles sur demande sous réserve du délai de production pour les matériaux de Grade TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE.
| Taille AF (mm) | Taille AF (pouces) | Longueur standard | Classe de tolérance |
|---|---|---|---|
| 6 | 0.236 | Jusqu'à 3 000 mm | h9 |
| 8 | 0.315 | Jusqu'à 3 000 mm | h9 |
| 10 | 0.394 | Jusqu'à 3 000 mm | h9 |
| 12 | 0.472 | Jusqu'à 3 000 mm | h9 |
| 16 | 0.630 | Jusqu'à 3 000 mm | h9 |
| 20 | 0.787 | Jusqu'à 3 000 mm | h9/h11 |
| 25 | 0.984 | Jusqu'à 3 000 mm | h9/h11 |
Les tailles supérieures à 25 mm AF et les longueurs personnalisées au-delà de 3 000 mm sont confirmées par rapport aux exigences du dessin et aux capacités de production au moment de l'offre.
La barre hexagonale en titane Grade 23 est spécifiée dans plusieurs secteurs où le contrôle à très faible teneur interstitielle, la résistance à la fatigue et la géométrie d'usinage hexagonale se combinent pour apporter une valeur technique mesurable.
Dispositifs médicaux et implants permanents
La barre hexagonale Grade 23 conforme à ASTM F136 est usinée en vis orthopédiques, en ébauches de piliers dentaires et en composants d'instruments chirurgicaux nécessitant un contact direct avec les tissus. Une teneur en oxygène plus faible améliore les performances à la fatigue dans les applications d'implants porteurs de charge par rapport au Grade 5 standard.
Fixations aérospatiales et connecteurs structurels
La barre hexagonale Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE conforme à l'AMS 4930M ou à l'AMS 4931H est utilisée pour les ébauches de fixations critiques à la rupture et les connecteurs structurels pour lesquels les exigences de tolérance aux dommages tolérance dépassent les spécifications du Grade 5 standard. La section transversale hexagonale réduit l'enlèvement de matière lors de la production de têtes de boulons et de corps d'écrous.
Quincaillerie marine et sous-marine
La barre hexagonale Grade 23 résiste à la corrosion par l'eau de mer et à la corrosion sous contrainte induite par les chlorures dans les corps de connecteurs sous-marins, les composants structurels de ROV et les applications de fixations offshore où la durée de vie en fatigue dans un environnement salin est un facteur de conception déterminant.
Tiges de vannes et arbres de pompes pour le traitement chimique
La résistance à la corrosion résistance à la corrosion de l'alliage dans les environnements chlorés et à gaz acides, combinée à une meilleure résistance à la fatigue par rapport au Grade 5, soutient les applications de tiges de vannes et d'arbres de pompes soumis à des charges cycliques dans des milieux de traitement agressifs.
Cuves cryogéniques et à basse température
Le Grade 23 conserve sa ductilité aux températures cryogéniques là où le titane Grade 5 standard devient susceptible à la fragilisation, ce qui favorise son utilisation dans les composants de systèmes de carburant liquide et les équipements de récipients sous pression à basse température.
Fixations pour le sport automobile et les applications haute performance
La barre hexagonale Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE est usinée en fixations de suspension et en quincaillerie de connecteurs critiques pour la sécurité dans les applications de sport automobile où les performances à la fatigue sous cycles de charge répétés constituent une considération de conception primordiale.
Chaque livraison de barre hexagonale en titane Grade 23 est accompagnée d'un certificat d'essai de l'usine conforme à la norme EN 10204 3.1, documentant la composition chimique et les résultats des essais mécaniques traçables jusqu'au lot de production.
| Document | Standard |
|---|---|
| Certificat d'essai d'usine (MTC) | EN 10204 3.1 — composition chimique + résultats des essais mécaniques |
| Rapport d'inspection dimensionnelle | Conformément aux tolérances indiquées sur les plans du client ou aux normes en vigueur |
| Certificat de conformité (CofC) | Système de management de la qualité ISO 9001:2015 |
| Rapport d'essai par un tiers | SGS / TÜV disponible sur demande |
Les acheteurs approvisionnant des matériaux pour une production aérospatiale qualifiée AS9100D ou une fabrication de dispositifs médicaux réglementée par l'ISO 13485 doivent spécifier le niveau de documentation requis et la norme applicable (AMS 4930M, AMS 4931H ou ASTM F136) au moment de la soumission de la demande de devis.
Qu'est-ce que le titane Grade 23 (Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) ?
Le titane Grade 23 est la variante à très faible teneur interstitielle (TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE) du Ti-6Al-4V, caractérisée par des limites plus strictes sur la teneur en oxygène, en azote et en fer par rapport au Grade 5 standard. Il est fourni selon la norme ASTM B348/B348M-25 (UNS R56407) pour un usage commercial général et ASTM F136-26 (UNS R56401) pour les applications d'implants chirurgicaux.
Quelle est la différence entre le titane Grade 23 et le titane Grade 5 ?
Le Grade 23 limite l'teneur en oxygène à 0,13% maximum contre 0,20% maximum pour le Grade 5, avec des réductions correspondantes de la teneur en fer et en azote. Cela réduit légèrement la résistance à la traction et la limite d'élasticité (860 MPa contre 895 MPa minimum de résistance à la traction), mais améliore la ténacité à la rupture, la résistance à la propagation des fissures de fatigue et la ductilité à basses températures.
La norme ASTM B348 Grade 23 est-elle identique à ASTM F136 ?
Les normes ASTM B348 Grade 23 et ASTM F136 spécifient la même composition d'alliage Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE, mais régissent des voies de certification différentes. La norme ASTM B348/B348M-25 est la spécification commerciale générale pour les barres et billettes ; la norme ASTM F136-26 ajoute des exigences en matière de biocompatibilité et de microstructure spécifiques aux applications d'implants chirurgicaux. Les matériaux destinés aux implants permanents doivent être commandés explicitement selon la norme ASTM F136.
Quelle est la différence entre l'AMS 4930 et l'AMS 4931 ?
L'AMS 4930M couvre les barres et les stocks en Ti-6Al-4V TRÈS FAIBLE TENEUR INTERSTITIELLE traités par recuit en phase de laminage, jusqu'à 254 mm (10,000 po) de diamètre, pour une utilisation aérospatiale générale. L'AMS 4931H spécifie un traitement thermique par recuit duplex, limité à 152,4 mm (6,000 po) de diamètre, appliqué lorsqu'un plan exige une ténacité à la rupture améliorée au-delà de la condition de recuit en phase de laminage.
Quelles sont les propriétés mécaniques de la barre hexagonale en titane Grade 23 ?
Dans la condition de recuit en phase de laminage selon la norme ASTM F136-26 et l'AMS 4930M, la barre hexagonale en titane Grade 23 satisfait une résistance à la traction minimale de 860 MPa (125 000 psi) et une limite d'élasticité minimale de 795 MPa (115 000 psi), avec un allongement d'au moins 10%.
Pourquoi la géométrie en barre hexagonale est-elle spécifiée plutôt que la barre ronde ?
La section transversale hexagonale offre des surfaces d'appui planes pour le transfert de couple direct et le montage anti-rotation, réduisant le volume de matière à usiner dans la production d'ébauches de fixations, de tiges de soupapes et de composants à empreinte hexagonale par rapport à l'usinage d'un profil hexagonal à partir d'une barre ronde.
Le titane Grade 23 est-il adapté aux implants médicaux permanents ?
Le titane Grade 23 selon la norme ASTM F136 est l'alliage standard pour les implants permanents à charge mécanique, notamment les vis osseuses orthopédiques et les piliers dentaires, en raison de sa teneur en oxygène plus faible et de ses meilleures performances en fatigue par rapport au Grade 5 standard. Les deux grades sont biocompatibles et non magnétiques pour la compatibilité IRM.
Quelles dimensions et tolerances sont disponibles pour la barre hexagonale en titane Grade 23 ?
La barre hexagonale Grade 23 est régulièrement disponible en stock dans des dimensions entre-plats allant de 6 mm à 25 mm, en tolérance h9 (rectifiée) pour les stocks d'usinage à tolérance serrée, ou en tolérance h11 (telle que tirée) pour les applications structurelles générales. Les dimensions entre-plats plus grandes et les dimensions personnalisées sont confirmées par rapport aux exigences du plan au moment de l'établissement du devis.
Nos produits en titane et nos capacités de fabrication apportent une grande valeur ajoutée à de nombreuses industries. Voici les principaux avantages qui font de HonTitan un partenaire fiable.
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HonTitan fabrique des matériaux en titane qui sont très solides pour leur poids et qui résistent très bien à la corrosion. Ils sont donc stables et peuvent être utilisés dans les domaines de l'aérospatiale, de la médecine, de la chimie et de la marine.
