성분은 같은 Ti-6Al-4V이지만 ELI(GR23)는 산소 ≤0.13%, 철 ≤0.25% 등 간극 원소 제한이 더 엄격합니다. 그 결과 인장강도 최소값은 GR5(895 MPa)보다 낮은 860 MPa이지만 연성과 파괴인성이 높아 의료 임플란트·수술기구 규격(ASTM F136)으로 쓰입니다.
TITANIUM · GR23
Ti-6Al-4V ELI (GR23) 가공 부품 — ASTM F136 의료용 티타늄
Ti-6Al-4V ELI는 Ti-6Al-4V(GR5)에서 산소·질소·철 같은 간극 원소를 더 낮춰 인성과 파괴인성을 높인 티타늄 합금으로, ASTM F136 규격의 의료 임플란트·수술기구용 등급(GR23)이다. 옥터드는 이 등급의 CNC 가공 부품을 도면 기준으로 제작해 소재 성적서와 함께 국내 납품한다.
GR5와 같은 Ti-6Al-4V지만, 규격이 다르다. 의료기기 밸류체인에 들어가는 부품은 ASTM F136을 도면에 명시해야 하고, 소재 성적서로 그것을 증명해야 한다. 옥터드가 샘플 검증을 거쳐 양산 공급 중인 등급이다.
ELI는 Extra Low Interstitials의 약자다. 티타늄 격자 사이에 끼어드는 산소·질소·수소·탄소와 철을 GR5보다 낮게 제한하면 강도는 조금 내려가는 대신 연성과 파괴인성이 올라간다. 반복 하중을 받는 임플란트, 얇은 수술기구, 깨지면 안 되는 하우징에 이 등급을 쓰는 이유다.
가공 성격은 GR5와 같다. 단단하고 열전도율이 낮아 절삭열이 공구에 몰리고, 공구 마모가 빠르다. 의료 부품에서는 여기에 표면 요구가 더해진다 — 경면 폴리싱, 지정 조도(Ra), 모서리 R 처리. 옥터드가 공급한 하우징도 외부 구면 경면 폴리싱과 내부 정밀 나사가 한 부품에 있었다.
구매 담당자가 확인할 것은 소재 성적서다. EN 10204 3.1 형식에 Heat No., 화학 성분(Ti·Al·V·Fe·C·N·H·O), 인장 시험이 들어 있어야 완제품 제조사의 인허가 자료에 붙일 수 있다. 협력 제조사가 자체 용해한 소재라 로트별로 용해까지 추적된다.
규격 요구값 — ASTM F136 (어닐링 봉재)
- 화학 성분
- Al 5.50–6.50 · V 3.50–4.50 · Fe ≤0.25 · O ≤0.13 · N ≤0.05 · C ≤0.08 · H ≤0.012 (wt.%)
- 인장강도
- 860 MPa 이상
- 항복강도
- 795 MPa 이상
- 연신율 · 단면수축률
- 10% 이상 · 25% 이상
- 밀도
- 약 4.43 g/cm³
- 용해
- 더블 VAR(진공 아크 재용해) · 스펀지 티타늄 원료
- 성적서
- EN 10204 3.1 — 성분 · 인장 · 초음파 탐상 · PMI · Heat No.
ASTM F136 · 옥터드 납품 로트 성적서 기준
맞는 곳
- 정형·치과 임플란트 부품
- 수술기구 · 핸드피스
- 의료 장비 하우징 · 커넥터
- 반복 하중 · 피로가 걸리는 구조 부품
- GR5에서 인성이 부족했던 부품
발주 전 확인
- 01도면에 'Ti-6Al-4V ELI, ASTM F136' 명시 — 'Ti-6Al-4V'만 쓰면 산업용 GR5로 견적된다
- 02표면 요구(Ra · 폴리싱 범위 · 모서리 R)를 도면에 표기
- 03완제품 인허가에 필요한 서류 항목(MTC 외 추가 시험)을 접수 때 알려 달라
- 042D(PDF) + 3D(STEP) 함께
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