Клас 4 титан енай-здравият търговски чист (CP) клас титанв семейството на нелегиран титан. За разлика от легирания титан (напр. клас 5 Ti-6Al-4V), той не съдържа умишлено добавени легиращи елементи - неговата работа се извлича от присъщите свойства на титана, модифицирани само от контролирани нива на следи от примеси.
Основното му предимство е в балансиранетоизключителна устойчивост на корозияипревъзходна силав сравнение с други класове CP титан (класове 1–3). Той поддържа устойчивост на сурови среди като морска вода, киселинни разтвори и хлорирани среди, като същевременно предлага най-високата механична якост сред вариантите на нелегиран титан. Това го прави идеален за приложения, изискващи както издръжливост, така и защита от корозия, включително:
Химическа обработка: Устойчиви-на корозия тръби, клапани и резервоари.
Морско инженерство: Структурни компоненти, изложени на солена вода.
Медицинска индустрия: Ортопедични импланти (напр. тазобедрени стебла) и зъбни приспособления, където биосъвместимостта и здравината са критични.
Титанът клас 4 има минимална чистота на титан от99.0%, със строги ограничения на примесните елементи, за да се осигури постоянна производителност. Следващата таблица очертава неговия типичен химичен състав, съобразен сASTM B265(стандартът за титанови плочи, листове и ленти):
Кислородът е най-въздействащият примес тук: титанът степен 4 има най-високото съдържание на кислород сред класовете CP (до 0,40%). Това контролирано добавяне на кислород е умишлено-то значително повишава здравината на материала, без да компрометира неговата устойчивост на корозия в сърцевината.
Твърдостта на титана степен 4 варира в зависимост от неговатасъстояние на термична обработка(напр. напълно закален, студено-обработен) и използвания стандарт за изпитване. По-долу са типичните стойности за най-често срещаното състояние на доставка:напълно закален титан клас 4.
Твърдост по Бринел (HB)
Типичен диапазон:180–220 HB
Стандарт за изпитване: ASTM E10
Методология: Използва индентор със стоманена топка с диаметър 10 mm с натоварване от 3000 kgf (килограм-сила).
Твърдост по Рокуел
Rockwell B (HRB):85–90 HRB
Стандарт за изпитване: ASTM E18
Методология: Използва индентор със стоманена топка с диаметър 1/16 инча с натоварване от 100 kgf.
Rockwell C (HRC): Не се препоръчва за титан клас 4. Твърдостта му е твърде ниска за точни измервания на HRC (обикновено<25 HRC).
Твърдост по Викерс (HV)
Типичен диапазон:190–230 HV
Стандарт за изпитване: ASTM E92
Методология: Използва индентор с диамантена пирамида с натоварване от 1 kgf, идеален за измерване на относително меки метали като CP титан.
Ефект от студената работа: Ако титан от степен 4 претърпи студена обработка (напр. валцуване, коване без отгряване след -обработка), неговата твърдост може да се увеличи с 15–25%. Например твърдостта по Викерс може да се повиши до ~280 HV, но това подобрение идва с компромис-: намалена пластичност.
