关节用钛棒是“外科植入级锻/轧棒或锻坯”,用来做股骨柄、髋臼杯壳体、胫骨托、股骨髁组件、肩关节柄、踝关节柄等承力件。
一、关节假体常用牌号
- TC4 ELI / Gr23 / Ti-6Al-4V ELI:髋关节柄、膝关节股骨件、胫骨托毛坯首选,韧性+疲劳最好,O≤0.13%、Fe≤0.25%
- TC4 / Gr5(ASTM F1472、ISO 5832-3):外科植入用标准 Grade5,比 ELI 杂质宽一点,有些关节件可用,但永久承载件现在更偏向 ELI
- TC20 / Ti-6Al-7Nb(ISO 5832-11):无钒方案,欧洲骨科常用,骨板/钉/部分关节件
- 纯钛 TA1G/TA2G(ASTM F67):强度低,不做主承力关节柄,多用于非承力件、涂层基底、器械
- β 钛(Ti-15Mo 等):弹性模量更低、减应力遮挡,但关节主承力件不如 TC4 ELI 成熟
二、关节棒材典型形态
- 小直径棒 φ16–φ50 mm:机加工股骨柄、肱骨柄
- 大直径棒/锻坯 φ60–φ200+ mm:髋臼杯、膝关节组件、整体锻造
- 长度:通常 2500–3100 mm 供货,再据图纸锯切/锻造
三、性能底线(TC4 ELI 退火)
- 抗拉 ≥ 860 MPa
- 屈服 ≥ 795 MPa
- 延伸 ≥ 10%
- 弹性模量 ≈ 110 GPa
- 密度 4.43 g/cm³,无磁、MRI 兼容


