1. Strukturkomponenten für die Luft- und Raumfahrt
Klasse 5 ist für Flugzeugtriebwerke, Kompressorschaufeln, Scheiben, Fahrwerke, Rumpfrahmen, Befestigungselemente und strukturelle Stützen unerlässlich. Diese Teile erfordern eine hohe spezifische Festigkeit und Dauerfestigkeit, um extremen Belastungen und Vibrationen standzuhalten, die reines Titan nicht bieten kann.
2. Hochfeste Strukturteile
Bei Zug-, Biege-, Scher- und dynamischen Belastungen ist reines Titan zu weich und anfällig für Verformungen. Güteklasse 5 ist für Ventilkörper, Wellen, Zahnräder, Verbindungsteile und tragende Baugruppen in den Bereichen Schifffahrt, Automobil und Mechanik erforderlich.
3. Tragende Teile für Schiffe und U-Boote
Obwohl reines Titan korrosionsbeständig ist, mangelt es ihm an ausreichender Festigkeit für U-Boot-Druckrümpfe, Tiefseeausrüstungsgehäuse, Propeller, Wellen und Hochdruckleitungen. Klasse 5 bietet die für Tiefseeanwendungen erforderliche Kombination aus hoher Festigkeit, Meerwasserkorrosionsbeständigkeit und geringer Dichte.
4. Betriebsbedingungen bei hohen Temperaturen
Reines Titan wird bei moderaten Temperaturen deutlich weicher. Klasse 5 behält eine stabile Festigkeit bei etwa 300–400 Grad bei und ist daher in Motorteilen, Abgassystemen und hitzebeständigen Strukturbauteilen unersetzlich.
5. Ermüdungskritische Anwendungen
Teile, die wiederholt zyklischer Belastung ausgesetzt sind, wie Laufräder, Federn, Befestigungselemente und rotierende Komponenten, erfordern die Güteklasse 5, um einem Ermüdungsversagen standzuhalten. Reines Titan hat eine geringe Dauerfestigkeit und ist für diese Bedingungen ungeeignet.
6. Hochdruckbehälter und Hochleistungsgeräte
Für Druckbehälter, Hochdruckreaktoren und hochbelastete Komponenten kann reines Titan die Festigkeitsanforderungen nicht erfüllen. Grad 5 ermöglicht leichtere und dünnere Strukturen und gewährleistet gleichzeitig Sicherheit unter hohem Druck.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass reines Titan ideal für Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit ist, aber Grad 5 ist obligatorisch, wenn hohe Festigkeit, Ermüdungsbeständigkeit, Hochtemperaturleistung oder Tragfähigkeit erforderlich sind.
