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ELIグレード4 – 低格子間チタン ELIグレード4

超低格子間（ELI）グレード4チタン — 酸素、窒素、炭素の含有量を低く制御した改良型CP-Tiグレード4で、要求の厳しい航空宇宙および医療用途において、延性、破壊靭性、疲労耐性が向上しています。

エンティティ定義

ELIグレード4チタンとは？

ELI（極低格子間元素）グレード4は、標準CP-Tiグレード4を改良したもので、酸素、窒素、炭素、水素の格子間元素を厳密に低レベルに制御しています。この制御された化学組成により、標準グレード4と同等の強度を維持しながら、延性、破壊靭性、疲労特性が大幅に向上します。

分類

工業用純チタン（アルファ相） — ELI改良版
UNS番号

UNS R50700 (modified)

一般名称

グレード4 ELI CP-Ti グレード4 ELI 極低介在物グレード4 ASTM F67 ELI グレード4

主な特性

  • 標準グレード4と比較して優れた破壊靭性と疲労耐性
  • 低酸素（≤0.15%）および低窒素（≤0.03%）含有量の制御
  • 成形性と冷間加工性向上のための強化された延性
  • 優れた耐食性 — 標準CPグレードと同等
  • 高い信頼性が要求される重要なインプラント用途に最適
適用規格

適用規格

ELIグレード4チタンは、以下の国際材料規格に適合します：

ASTM F67 — 外科用インプラント用途の非合金チタンの標準仕様
ISO 5832-2 — 外科用インプラント（ELIグレード）
ASTM B265 — 板、ストリップ、およびプレート（ELI指定の場合）
ASTM F136（類似のELI要件アプローチ）
材料特性

機械的および物理的特性

ELIグレード4チタンの典型的な室温特性（焼鈍状態）：

引張強さ（最小） 485 MPa (70 ksi)
0.2%オフセット降伏強さ（最小） 380 MPa (55 ksi)
伸び（最小） 20%
絞り 35%
破壊靭性（KIC） > 80 MPa√m
密度 4.51 g/cm³ (0.163 lb/in³)
弾性係数 105 GPa (15.2 × 10⁶ psi)
融点 1,668°C (3,034°F)
熱伝導率 17 W/(m·K)
最大酸素含有量 ≤ 0.15%
加工方法

利用可能な加工方法

ELIグレード4チタンは、以下の製造技術で加工可能です：

冷間成形 — 低格子間元素含有量により、標準グレード4よりも優れた成形性
熱間成形 — 260～540°C（500～1,000°F）での加工を推奨
CNC加工 — 標準グレード4と同様、鋭利な工具と十分な冷却剤が必要
TIG溶接 — 良好；ELI組成により溶接延性が向上
レーザー溶接 — 不活性ガスシールド下で許容可能
鍛造 — 870～980°C（1,600～1,800°F）で冷却速度を制御
表面処理 — 陽極酸化、不動態化、研磨がすべて適用可能
Downstream Products

代表的な製品・部品

ELIグレード4チタンは、以下の下流製品に一般的に加工されます：

整形外科用インプラント — 外傷用プレート、骨ネジ、脊椎固定器具
歯科インプラントおよびアバットメント
高靭性が要求される手術器具
低温靭性が重要な極低温部品
高信頼性が要求される航空宇宙構造用継手
高性能船舶用金具
産業分野

主要産業

ELIグレード4チタンは、以下の産業で選好される材料です：

医療 — 整形外科用インプラント、歯科インプラント、手術器具
航空宇宙 — 高い破壊靭性が要求される構造部品
極低温 — 液体ガスの貯蔵・取扱い機器
防衛 — 高信頼性が要求される軍事用機器
船舶 — 高サイクル荷重を受ける部品
代替材料

代替材料

用途要件に応じて、ELIグレード4は以下の材料に代替可能です：

標準グレード4（CP-Ti）— 低コストだが延性と靭性が低下
グレード23（Ti-6Al-4V ELI）— 高強度の医療用代替材
グレード5（Ti-6Al-4V）— 高強度だが一部環境で耐食性が低下
316LVMステンレス鋼 — 低コストだが重量増加と生体適合性低下
BOZE CNCチタンを選ぶ理由

このグレードに当社を選ぶ理由

Boze Titanium Manufacturing Centerは、ELIグレード4部品の医療グレードメーカーです。当社のISO 13485認証施設では、認定されたミルソースからの完全なトレーサビリティを持つASTM F67 ELI素材を加工しています。

よくある質問

エンジニアから寄せられる、このチタングレードと当社の精密加工能力に関するよくある質問。

ELIグレード4チタンとは何ですか？

ELIグレード4は、標準のCP-Tiグレード4の改良版であり、侵入型元素の下限値を厳密に制御することで、延性と破壊靭性が大幅に向上しています。

ELIグレード4はどのような医療用途に使用されますか？

ELIグレード4は、外傷プレート、骨ネジ、脊椎固定ハードウェア、歯科インプラント、手術器具に好んで使用されています。

ELIグレード4に対してどのような認証を提供しますか？

各注文には、ASTM F67 ELIに準拠したEN 10204タイプ3.1 MTR、CMM検査、表面仕上げ測定、ASTM F86に準拠した不動態化認証が含まれます。

ELI Grade 4 部品が必要ですか？

当社のエンジニアリングチームが、ELI Grade 4 を使用した精密機械加工部品を提供します。RFQをご提出いただければ、24～48時間以内に競争力のある見積もりをご提示いたします。

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Common questions from this audience

How do I choose the right titanium grade?

Selection depends on strength, corrosion resistance, formability and application — CP grades for corrosion, alpha-beta alloys like Ti-6Al-4V for strength, and ELI grades for medical.

Which titanium grade is best for medical implants?

Ti-6Al-4V ELI (Grade 23) per ASTM F136 is the most common implantable grade for its strength and biocompatibility.

What certifications accompany titanium material?

Mill test certificates (ASTM, AMS), EN 10204 3.1 reports and full lot traceability are provided with every shipment.

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Founded in 2011 in Baoji's Titanium Valley, BOZE Metal is dedicated exclusively to titanium — from raw material to precision engineering. AS9100D, ISO 13485 & ISO 9001 certified with 500+ clients across Aerospace, Medical & Motorsport industries, we deliver end-to-end precision titanium CNC machining with full material traceability from source to component.

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