Boze Titanium Manufacturing Center | Alfa-bèta-legering (medisch)

Grade 23 – Ti-6Al-4V ELI medisch titanium Grade 23 ELI

Ti-6Al-4V ELI (Grade 23, UNS R56401) — de medische variant van Ti-6Al-4V met extra-laag interstitiële elementen (zuurstof ≤0,13%, stikstof, koolstof) voor verbeterde breuktaaiheid, ductiliteit en vermoeiingsweerstand in implanteerbare medische hulpmiddelen en cryogene toepassingen.

Lees meer
Entiteitsdefinitie

Wat is Grade 23 titanium (Ti-6Al-4V ELI)?

Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI, Extra Low Interstitial) is een aangepaste versie van Grade 5 Ti-6Al-4V met een verlaagd zuurstofgehalte (maximaal 0,13% versus 0,20% in Grade 5) en strengere controle van stikstof, koolstof en waterstof. Deze ELI-chemie verbetert aanzienlijk de ductiliteit, breuktaaiheid en vermoeiingsprestaties, waardoor het het voorkeursmateriaal is voor implanteerbare medische hulpmiddelen en cryogene toepassingen die superieure betrouwbaarheid vereisen.

Classificatie

Alfa-Bèta titaniumlegering (α+β) — ELI-modificatie
UNS-nummer

UNS R56401

Algemene namen

Ti-6Al-4V ELI Grade 23 UNS R56401 ASTM F136 Medisch kwaliteit titanium

Belangrijkste kenmerken

  • Superieure breuktaaiheid (KIC) vergeleken met standaard Grade 5
  • Verbeterde ductiliteit en vermoeiingsweerstand voor langdurige implantaatbetrouwbaarheid
  • Uitstekende biocompatibiliteit — voldoet aan ISO 10993
  • Verminderde kerfgevoeligheid voor betere prestaties in schroefdraadimplantaatontwerpen
  • Cryogene taaiheid — geschikt voor LNG en vloeibare waterstoftoepassingen
  • Corrosiebestendigheid gelijkwaardig aan standaard Ti-6Al-4V
Toepasselijke normen

Toepasselijke normen

Grade 23 titanium voldoet aan de volgende internationale materiaalnormen:

ASTM F136 — Gesmeed titanium-6Al-4V ELI voor chirurgische implantaattoepassingen
ASTM B265 — Plaat, strip en plaat (indien gespecificeerd als ELI)
ASTM B348 — Staven en knuppels (ELI)
ASTM B381 — Smeedstukken (ELI)
ISO 5832-3 — Implantaten voor chirurgie
AMS 4930 — Plaat, strip en plaat (Ti-6Al-4V ELI)
AMS 4931 — Staven, draad en smeedstukken (Ti-6Al-4V ELI)
NACE MR0175 / ISO 15156 — Olievelduitrusting (ELI)
Materiaaleigenschappen

Mechanische & fysische eigenschappen

Typische kamertemperatuureigenschappen voor Grade 23 Ti-6Al-4V ELI (gegloeide toestand):

Treksterkte (min) 860 MPa (125 ksi)
Vloeigrens 0,2% offset (min) 795 MPa (115 ksi)
Rek (min) 10%
Doorsnedevermindering 25%
Hardheid (HRC) ≤ 36 HRC
Breuktaaiheid KIC 70–85 MPa√m
Dichtheid 4.43 g/cm³ (0.160 lb/in³)
Elasticiteitsmodulus 114 GPa (16.5 × 10⁶ psi)
Smeltpunt 1,668°C (3,034°F)
Maximaal zuurstofgehalte ≤ 0.13%
Warmtegeleidingscoëfficiënt 7.2 W/(m·K)
Cryogene bedrijfstemperatuur Down to -269°C (-452°F)
Verwerkingsmethoden

Beschikbare verwerkingsmethoden

Grade 23 Ti-6Al-4V ELI kan worden verwerkt met de volgende productietechnieken:

CNC-bewerking — Vergelijkbaar met Grade 5; vereist hardmetalen gereedschap en stijve opstellingen
Zwitsers-type CNC-draaien — Ideaal voor implantatieschroeven en -pennen met kleine diameter
TIG-lassen — Vereist toevoegmateriaal met laag interstitieel gehalte (ERTi-23) en strikte afscherming
Laserlassen — Geschikt voor implantatenassemblage met juiste parametercontrole
Elektronenbundellassen — Diepe, smalle lassen met minimale warmtebeïnvloede zone
Vacuümgloeien — Bij 700–800°C om spanningen te verlichten en eigenschappen te optimaliseren
Heet isostatisch persen (HIP) — Bij 920°C / 100 MPa om volledige dichtheid te garanderen
Smeden — Alfa-bèta smeden bij 920–980°C
Oppervlaktebehandeling — Passiveren, anodiseren, plasmaspuiten voor osseo-integratie
Elektropolijsten — Produceert spiegelgladde afwerking voor verminderde bacteriële hechting
Downstream Products

Typische producten en componenten

Grade 23 Ti-6Al-4V ELI wordt vaak verwerkt tot de volgende downstream-producten:

Orthopedische implantaten — heupstelen, acetabulumcups, kniecomponenten, traumaplaten
Spinale implantaten — pedikelschroeven, staven, interbody-kooien
Tandheelkundige implantaten — abutments, schroefbevestigde kronen, mini-implantaten
Cranio-maxillofaciale platen en schroeven
Cardiovasculaire apparaten — pacemakerbehuizingen, hartklepcomponenten
Cryogene vaten en leidingen voor LNG en vloeibare waterstof
Luchtvaartcomponenten die een hoge breuktaaiheid bij lage temperaturen vereisen
Onderzeese olie- en gasapparatuur voor diepwatertoepassingen
Hoogbetrouwbare bevestigingsmiddelen voor kritische toepassingen
Industrieën

Primaire Industrieën

Grade 23 Ti-6Al-4V ELI is het voorkeursmateriaal in deze industrieën:

Alternatieve materialen

Alternatieve Materialen

Afhankelijk van de toepassingseisen kan Grade 23 worden vervangen door:

Ti-6Al-7Nb (Grade 21) — Vanadiumvrij alternatief voor medische implantaten
CP-Ti Grade 4 — Lagere sterkte maar hogere ductiliteit voor niet-dragende implantaten
Co-Cr-Mo-legering (ASTM F75) — Hogere slijtvastheid voor draagvlakken
316LVM roestvast staal — Lagere kosten maar zwaarder en minder biocompatibel
Technische referentiegegevens

Vergelijkingstabel

Mechanische eigenschappen van onze kerntitaniumkwaliteiten. Alle waarden zijn minimale gespecificeerde eigenschappen volgens ASTM B265 / AMS 4928-normen.

Titaniumkwaliteit Specificatie Treksterkte (MPa) Vloeigrens (MPa) Rek (%) Hardheid (HV) Primair voordeel
Grade 5 Ti-6Al-4V ASTM B265 ≥ 895 ≥ 828 ≥ 10 ~ 330 Industriestandaard hogesterkte-werkpaard
Grade 23 ELI Ti-6Al-4V ELI ASTM B265 ≥ 860 ≥ 795 ≥ 10 ~ 315 Verbeterde breuktaaiheid voor implantaten

* Alle waarden zijn minimale gespecificeerde eigenschappen bij kamertemperatuur volgens toepasselijke ASTM/AMS-normen. Hardheidswaarden zijn bij benadering Vickers (HV). Raadpleeg ons technisch team voor toepassingsspecifieke gegevens.

Waarom Boze Titanium Manufacturing Center

Waarom voor ons kiezen voor deze kwaliteit

Boze Titanium Manufacturing Center is een vertrouwde medische precisiefabrikant gespecialiseerd in Ti-6Al-4V ELI-componenten van klasse 23 voor orthopedische, tandheelkundige en spinale implantaattoepassingen. Onze ISO 13485-gecertificeerde faciliteit verwerkt gecertificeerd ASTM F136-materiaal via Zwitsers-type CNC draaien, 5-assig frezen en geavanceerde oppervlakteafwerking. Elk onderdeel wordt geproduceerd met volledige materiaaltraceerbaarheid van gecertificeerde molenbronnen, CMM dimensionale verificatie en passivering volgens ASTM F86. Ons technisch team biedt vertrouwelijke 24-uurs DFM-beoordeling voor medische apparaattekeningen, met complete documentatiepakketten voor FDA/ISO 13485-naleving.

Veelgestelde Vragen

Veelgestelde vragen van ingenieurs over deze titaniumkwaliteit en onze precisiebewerkingscapaciteiten.

Wat is titanium klasse 23 (Ti-6Al-4V ELI) en hoe verschilt het van standaard klasse 5?

Klasse 23 (Ti-6Al-4V ELI) is een Extra Laag Interstitiële variant van klasse 5 met strikt gecontroleerde zuurstof (≤0,13%), stikstof- en koolstofgrenzen. Deze ELI-chemie levert superieure breuktaaiheid, ductiliteit en vermoeiingsweerstand, waardoor het het voorkeursmateriaal is voor implanteerbare medische hulpmiddelen en cryogene toepassingen waar betrouwbaarheid cruciaal is.

Kunt u titanium klasse 23 ELI bewerken voor medische implantaattoepassingen?

Ja. We bewerken klasse 23 Ti-6Al-4V ELI in onze ISO 13485-conforme faciliteit met behulp van Zwitsers-type CNC-draaien en 5-assig frezen. We behalen toleranties tot ±0,003 mm (±0,00012 inch) met oppervlakteafwerkingen tot Ra 0,1 µm. Alle medische componenten worden verwerkt onder strikte procescontroles met volledige batchtraceerbaarheid.

Welke certificeringen levert u bij titanium klasse 23 medische componenten?

Elke medische bestelling bevat EN 10204 Type 3.1 MTR's die de chemische samenstelling documenteren volgens ASTM F136, CMM-dimensionale inspectierapporten, oppervlakteafwerkingsverificatie en passiveringscertificering. UDI-conforme lasermarkering en FDA/ISO 13485 DHR-traceerbaarheid zijn beschikbaar.

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.

Related Components

26 precision CNC machined components manufactured from Grade 23 - Ti-6Al-4V ELI Medical Titanium

Heeft u componenten van Grade 23 nodig?

Ons technisch team levert precisiebewerkte componenten in Grade 23. Dien uw RFQ in voor een concurrerende offerte binnen 24–48 uur.

Audience-first guidance

Guidance for the professionals who specify titanium

Role-specific answers and resources for engineers and buyers in this industry.

Design engineering Quality & compliance Procurement

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.

Related resources

Request a quote
About Boze Titanium Manufacturing Center

One Metal. One Focus. Infinite Precision.

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.

Boze Titanium Manufacturing Center is operated by Baoji Boze Metal Products Co., Ltd.

AS9100D ISO 13485 ISO 9001 500+ Clients 15+ Years OEM/ODM