Perlakuan panas TC4 (Ti-6Al-4V)
TC4 (Ti-6Al-4V) adalah paduan titanium yang banyak digunakan dengan sifat mekanik yang sangat baik seperti kekuatan tinggi, ketangguhan tinggi, dan ketahanan terhadap korosi. TC4 banyak digunakan dalam aplikasi luar angkasa, kelautan, dan biomedis karena sifatnya yang unik. Saat melakukan perlakuan panas TC4, dampak perlakuan panas terhadap struktur mikro, sifat mekanik, dan ketahanan korosi harus dipertimbangkan.
Perlakuan panas TC4 meliputi anil, perawatan larutan, perawatan penuaan, dan perawatan menghilangkan stres. Annealing dilakukan untuk menghilangkan tegangan sisa dan meningkatkan keuletan TC4. Perlakuan larutan menghomogenisasi struktur mikro TC4 dengan melarutkan fase kedua dan membentuk matriks fase tunggal. Perlakuan penuaan adalah mempercepat fase fase kedua, sehingga meningkatkan kekuatan TC4. Perawatan pereda stres adalah menghilangkan sisa stres yang dihasilkan selama perlakuan panas atau pemrosesan mekanis.
Proses anil adalah dengan memanaskan TC4 hingga suhu antara 650 derajat dan 850 derajat selama 1 hingga 2 jam, kemudian didinginkan dalam tungku atau didinginkan dengan udara. Proses anil melembutkan material, meningkatkan keuletannya, dan mengurangi tegangan sisa.
Salah satu langkah perlakuan panas yang paling penting untuk TC4 adalah perlakuan larutan. TC4 dipanaskan hingga suhu 900 derajat hingga 950 derajat hingga empat jam dan kemudian dipadamkan dengan air. Perlakuan solusi mencapai matriks alfa fase tunggal, sehingga meningkatkan ketangguhan dan keuletan material.
Perawatan penuaan dilakukan pada suhu berkisar antara 450 derajat hingga 550 derajat selama maksimal 24 jam. Proses penuaan mengendapkan fase beta, sehingga meningkatkan kekuatan material. Kekuatan TC4 meningkat sekitar 20 persen setelah perawatan penuaan.
Perawatan menghilangkan stres dilakukan pada suhu antara 500 derajat dan 650 derajat hingga 2 jam. Proses penghilangan tegangan menghilangkan tegangan sisa yang dihasilkan selama perlakuan panas atau pemesinan, sehingga meningkatkan ketahanan lelah material.
Perlu dicatat bahwa perlakuan panas TC4 adalah proses kompleks yang melibatkan anil, perlakuan larutan, penuaan, perlakuan menghilangkan stres, dll. Proses perlakuan panas dapat secara signifikan mempengaruhi struktur mikro, sifat mekanik, dan ketahanan korosi TC4. Oleh karena itu, sangat penting untuk memilih proses perlakuan panas yang sesuai dengan penerapan TC4. Dengan perlakuan panas yang tepat, TC4 dapat mencapai sifat mekanik dan ketahanan korosi yang sangat baik, menjadikannya material yang ideal untuk aplikasi luar angkasa, kelautan, dan biomedis.
