Grade 23 – Ti-6Al-4V ELI 의료용 티타늄 Grade 23 ELI
Ti-6Al-4V ELI (Grade 23, UNS R56401) — 이식형 의료 기기 및 극저온 애플리케이션에서 향상된 파괴 인성, 연성 및 피로 저항성을 위해 초저간극 원소(산소 ≤0.13%, 질소, 탄소)를 가진 Ti-6Al-4V의 의료용 변형입니다.
Grade 23 티타늄(Ti-6Al-4V ELI)이란 무엇인가?
Grade 23(Ti-6Al-4V ELI, 초저간극)은 Grade 5 Ti-6Al-4V의 개량 버전으로, 산소 함량을 낮추고(최대 0.13%, Grade 5는 0.20%) 질소, 탄소, 수소를 더 엄격히 제어합니다. 이 ELI 화학 조성은 연성, 파괴 인성 및 피로 성능을 크게 향상시켜, 이식형 의료 기기 및 우수한 신뢰성이 요구되는 극저온 응용 분야에 선호되는 소재입니다.
분류
UNS R56401
일반 명칭
주요 특성
- 표준 Grade 5 대비 우수한 파괴 인성(KIC)
- 장기 이식 신뢰성을 위한 향상된 연성 및 피로 저항성
- 우수한 생체 적합성 — ISO 10993 준수
- 나사산 임플란트 설계에서 성능 향상을 위한 감소된 노치 민감도
- 극저온 등급 인성 — LNG 및 액체 수소 서비스에 적합
- 표준 Ti-6Al-4V와 동등한 내식성
적용 표준
Grade 23 티타늄은 다음 국제 재료 표준을 준수합니다:
기계적 및 물리적 특성
Grade 23 Ti-6Al-4V ELI(어닐링 상태)의 일반적인 상온 특성:
사용 가능한 가공 방법
Grade 23 Ti-6Al-4V ELI는 다음 제조 기술을 사용하여 가공할 수 있습니다:
대표 제품 및 구성품
Grade 23 Ti-6Al-4V ELI는 일반적으로 다음과 같은 하류 제품으로 가공됩니다:
주요 산업 분야
Grade 23 Ti-6Al-4V ELI는 다음 산업 분야에서 선호 재료로 사용됩니다:
대체 재료
용도 요구사항에 따라 Grade 23은 다음 재료로 대체될 수 있습니다:
비교표
당사 핵심 티타늄 등급의 기계적 특성입니다. 모든 값은 ASTM B265 / AMS 4928 규격에 따른 최소 보증 특성입니다.
| 티타늄 등급 | 규격 | 인장 강도 (MPa) | 항복 강도 (MPa) | 연신율 (%) | 경도 (HV) | 주요 장점 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Grade 5 Ti-6Al-4V | ASTM B265 | ≥ 895 | ≥ 828 | ≥ 10 | ~ 330 | 산업 표준 고강도 워크호스 |
| Grade 23 ELI Ti-6Al-4V ELI | ASTM B265 | ≥ 860 | ≥ 795 | ≥ 10 | ~ 315 | 임플란트용 향상된 파괴인성 |
* 모든 값은 해당 ASTM/AMS 규격에 따른 상온에서의 최소 보증 특성입니다. 경도 값은 근사 비커스 경도(HV)입니다. 적용 분야별 데이터는 당사 엔지니어링 팀에 문의하십시오.
해당 등급에 대해 당사를 선택해야 하는 이유
Boze Titanium Manufacturing Center는 정형외과, 치과 및 척추 임플란트 응용 분야용 Grade 23 Ti-6Al-4V ELI 부품을 전문으로 하는 신뢰할 수 있는 의료용 정밀 제조업체입니다. 당사의 ISO 13485 인증 시설은 스위스형 CNC 선삭, 5축 밀링 및 고급 표면 마감을 통해 인증된 ASTM F136 재료를 가공합니다. 모든 부품은 인증된 밀 공급처의 완전한 재료 추적성, CMM 치수 검증 및 ASTM F86에 따른 부동태화 처리를 통해 생산됩니다. 당사 엔지니어링 팀은 의료 기기 도면에 대해 기밀 24시간 DFM 검토를 제공하며, FDA/ISO 13485 규정 준수를 위한 완전한 문서 패키지를 제공합니다.
자주 묻는 질문
엔지니어들이 해당 티타늄 등급 및 당사의 정밀 가공 역량에 대해 자주 묻는 질문입니다.
23등급 티타늄(Ti-6Al-4V ELI)이란 무엇이며 표준 5등급과 어떻게 다른가요?
23등급(Ti-6Al-4V ELI)은 5등급의 초저간극(ELI) 변형으로, 산소(≤0.13%), 질소 및 탄소 한도가 엄격히 제어됩니다. 이 ELI 화학 조성은 우수한 파괴 인성, 연성 및 피로 저항성을 제공하여 신뢰성이 중요한 이식형 의료 기기 및 극저온 응용 분야에 선호되는 재료입니다.
의료용 임플란트 응용 분야를 위해 23등급 ELI 티타늄을 가공할 수 있나요?
네. 당사는 ISO 13485 인증 시설에서 스위스식 CNC 선반 및 5축 밀링을 사용하여 23등급 Ti-6Al-4V ELI를 가공합니다. 최대 ±0.003 mm(±0.00012 in)의 공차와 Ra 0.1 µm까지의 표면 마감을 달성합니다. 모든 의료 부품은 전체 배치 추적성과 함께 엄격한 공정 관리 하에 처리됩니다.
23등급 티타늄 의료 부품과 함께 어떤 인증을 제공하나요?
모든 의료 주문에는 ASTM F136에 따른 화학 성분을 문서화한 EN 10204 Type 3.1 MTR, CMM 치수 검사 보고서, 표면 마감 확인 및 부동태화 인증이 포함됩니다. UDI 준수 레이저 마킹 및 FDA/ISO 13485 DHR 추적성이 제공됩니다.
Grade 23 vs Grade 5 titanium — which is better for medical implants?
For permanent, load-bearing implantable devices (orthopedic stems, spinal cages, dental implants, fracture-fixation plates that remain in the body), Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI) is the preferred material because its lower interstitial content yields measurably higher fatigue life and fracture toughness. Grade 5 can be used for non-implant surgical instruments, external fixators, and short-term devices, but the ELI variant is required where long-term biocompatibility and cyclic loading intersect.
Can Grade 23 and Grade 5 titanium be used interchangeably for machining?
No — not for regulated applications. They share the same nominal chemistry, so machinability, tool selection, and CMM inspection workflow are essentially identical, but the MTR must declare the correct UNS number (R56400 vs R56401) and the applicable standard (ASTM F136 for Grade 23, AMS 4928 / AMS 4911 for Grade 5). Substituting Grade 5 for a Grade 23 callout will fail medical device audits even when dimensional results are equivalent.
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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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