ASTM F67 医療グレード 1 チタン
May 20, 2026
医療グレードのチタンは工業用チタンとは異なります。素材も同じに見えます。化学反応も似ているようです。しかし、認証、トレーサビリティ、プロセス管理は同じではありません。
ASTM F67 は、外科用インプラント用途の非合金チタンをカバーしています。グレード 1商業的に純粋なグレードの中で最も柔らかく、最も成形しやすいものです。
ASTM F67 グレード 1 とは何ですか?
ASTM F67 は、外科インプラント用途向けの非合金チタンの仕様です。グレード 1 は、酸素含有量が制御された商業用純チタンです。
| 財産 | 価値 |
|---|---|
| 標準 | ASTM F67 |
| 学年 | グレード 1 (CP Ti グレード 1 とも呼ばれます) |
| タイプ | 非合金チタン |
| 応用 | 外科用インプラント |
同じ ASTM F67 仕様では、グレード 2、グレード 3、およびグレード 4 もカバーされています。グレード 1 は酸素が最も少なく、延性が最も高くなります。グレード 4 は酸素が最も多く、強度も最も高いです。
医療用途では、強度よりも成形性が重視される場合にグレード 1 が選択されます。

医療グレードは工業用 GR1 とどう違うのですか?
| 要素 | ASTM F67 グレード 1 (医療用) | ASTM B348 グレード 1 (工業用) |
|---|---|---|
| 酸素 | 最大0.18% | 最大0.18% |
| 鉄 | 最大0.20% | 最大0.20% |
| 炭素 | 最大0.10% | 0.08%以下 |
| 窒素 | 0.03%以下 | 0.03%以下 |
| 水素 | 最大0.012% | 最大0.015% |
| チタン | バランス | バランス |
| 要件 | 医療グレード | 工業用グレード |
|---|---|---|
| トレーサビリティ | 鉱石から完成品までのフルサービス | 熱数レベル |
| プロセス制御 | ISO13485認証取得 | ISO 9001標準 |
| 表面検査 | 厳密で表面欠陥なし | 標準的なミル仕上げ |
| 生体適合性試験 | 認証に必要な | 不要 |
| 包装 | クリーンルームまたは医療グレード | 標準的な産業用 |
| ドキュメント | 完全なロット履歴、滅菌可能 | 工場証明書のみ |
機械的特性は何ですか?
| 財産 | ASTM F67 グレード 1 |
|---|---|
| 抗張力 | 240MPa以上 |
| 降伏強度 (0.2% オフセット) | 170MPa~310MPa |
| 伸長 | 50mmで最小24% |
| 面積の削減 | 最低30% |
| 硬度 | 120~200HV |
低弾性率 (105 GPa)ステンレス鋼やコバルトクロムよりも骨に近い
高い伸び薄肉のインプラントやコンポーネントの形成が可能
低硬度反対側の材料の摩耗を軽減します
ASTM F67 Grade 1 の用途は何ですか?
一般的なアプリケーション:
頭蓋顔面プレートとネジ
骨再建用メッシュ
歯科インプラント(非-耐荷重-コンポーネント)
脊椎ケージ (特定のデザイン)
ペースメーカーのケーシング
手術器具
整形外科用ケーブルとワイヤー
指と足の指のインプラント(小さな関節)
グレード 1 が使用されないもの:
ヒップステム (グレード 4 または Ti-6Al-4V を使用)
膝コンポーネント(Ti-6Al-4V使用)
高応力脊椎ロッド (グレード 4 または Ti-6Al-4V を使用)
体重を支えるための骨ネジ (グレード 4 または Ti-6Al-4V を使用)
ASTM F67 Grade 1 ではどのようなフォームが利用できますか?
| 製品形態 | 代表的なサイズ | 一般的なアプリケーション |
|---|---|---|
| シート | 厚さ0.2mm~6.0mm | 頭蓋顔面メッシュ、プレート |
| 皿 | 厚さ6.0mm~25mm | 小板、マシニング用ブロック |
| ロッドとバー | 直径3mm~50mm | ネジ、ピン、手術器具 |
| ワイヤー | 直径0.5mm~6mm | セルクラージュワイヤー、ケーブル |
| チューブ | 外径3mm~25mm | 手術器具、インプラント |
ASTM F67にはどのようなテストが必要ですか?
化学分析:
酸素、鉄、炭素、窒素、水素
各要素は指定された制限内になければなりません
試験方法:ASTM E1409、E1941、E2371
引張試験:
極限引張強さ
降伏強度 (0.2% オフセット)
50mmでの伸び
面積の削減
硬度試験:
ビッカース (HV) またはロックウェル (HRB/HRE)
平坦化およびフレアテスト:
チューブ製品のみに必要
表面検査:
表面欠陥の目視検査
亀裂、継ぎ目、ラップ、スケールがないこと
規定表面粗さ(Ra)
医療グレードにはどのような追加要件が適用されますか?
トレーサビリティ:
各ロットには固有のヒート番号が必要です。製造業者は、原材料から最終製品までの記録を維持する必要があります。すべての作品は元の熱まで遡ることができる必要があります。
プロセス制御:
製造業者は ISO 13485 認証 (医療機器の品質管理) を取得している必要があります。プロセスの検証は重要なステップで必要です。梱包には清浄度基準が適用されます。
生体適合性:
材料は ISO 10993 生体適合性テストに合格する必要があります。これには、細胞毒性、感作、刺激性の試験が含まれます。工業グレードのチタンは生体適合性についてテストされていません。
ASTM F67 グレード 1 は他の医療用チタン グレードとどう違うのですか?
| 学年 | 引張強さ(MPa) | 伸長 (%) | 一般的な使用方法 |
|---|---|---|---|
| F67 グレード 1 | 240 | 24 | 頭蓋顔面、非-負荷- |
| F67 グレード 2 | 345 | 20 | 一般的なインプラント用途 |
| F67 グレード 3 | 380 | 18 | 高強度純チタン |
| F67 グレード 4 | 550 | 15 | 高強度純チタン、ヒップステム |
| F136 Ti-6Al-4V | 860 | 10 | 耐荷重用として最も一般的な合金- |
F67 グレード 1 は強度が最も低く、延性が最も高くなります。成形性を必要とする場合に使用します。強度を高めるためにより高いグレードを使用してください。
ASTM F67 と ASTM F136 の違いは何ですか?
| スペック | 材料 | アプリケーション |
|---|---|---|
| ASTM F67 | 非合金チタン (グレード 1 ~ 4) | 純チタンインプラント |
| ASTM F136 | Ti-6Al-4V ELI 合金 | 高強度の耐荷重-インプラント |
F136 は、整形外科用インプラントのより一般的な仕様です。 F67 グレード 4 は、一部の高強度純チタン用途に使用されます。 F67 グレード 1 は、特定の低荷重または成形部品用です。-
よくある質問
1. ASTM F67 グレード 1 チタンとは何ですか?
ASTM F67 グレード 1 は、外科用インプラント用途向けの非合金の商業用純チタンです。最大酸素濃度は 0.18%、最小引張強度は 240 MPa です。
2. 医療グレードと工業用 GR1 の違いは何ですか?
医療グレードには、より厳密なトレーサビリティ、ISO 13485 プロセス管理、生体適合性テスト、および特定の文書が含まれます。工業用 GR1 はインプラントでの使用は認定されていません。
3. 工業用 GR1 を医療用インプラントに使用できますか?
いいえ、工業グレードのチタンは生体適合性についてテストされていません。 FDA またはインプラントに関する規制要件を満たしていません。工業用材料で作られたインプラントを認証することはできません。
4. ASTM F67 Grade 1 の酸素限界はどれくらいですか?
最大0.18%。工業用GR1と同じです。違いはプロセス管理と認証にあり、化学物質の制限ではありません。
5. ASTM F67 Grade 1 はヒップステムに使用されていますか?
いいえ、ヒップステムにはより高い強度が必要です。ヒップステムにはグレード 4 または Ti-6Al-4V (ASTM F136) が使用されます。
6. ASTM F67 Grade 1 は何に使用されますか?
頭蓋顔面プレートとメッシュ、歯科インプラント(非耐荷重)、ペースメーカー ケーシング、外科用器具、整形外科用ワイヤー、小関節インプラント。
7. 医療グレードのチタンには生体適合性テストが必要ですか?
はい。この材料は、細胞毒性、感作、刺激性に関する ISO 10993 テストに合格する必要があります。工業グレードのチタンは生体適合性についてテストされていません。
8. 医療グレードのチタンにはどのような文書が付属していますか?
ASTM F67 準拠、熱価、化学分析、引張結果を示す工場証明書。追加の文書には、ISO 13485 認証および生体適合性試験レポートが含まれます。
9. ASTM F67 Grade 1 は溶接できますか?
はい。 ERTi-1 フィラーを含む GTAW (TIG) を使用します。純粋なアルゴンシールド。溶接後の熱処理は必要ありません。溶接部には汚染がなく、色は銀色または明るい麦わらでなければなりません。
10. 医療グレード GR1 の硬度はどれくらいですか?
120~200HV(ビッカース)。これは他のインプラントグレードよりも柔らかく、相手材の摩耗を軽減します。
11. ASTM F67 グレード 1 とグレード 4 の違いは何ですか?
グレード 1 は、酸素が低く (0.18% 対 0.40%)、強度が低く (240 MPa 対 550 MPa)、伸びが高くなります (24% 対 15%)。グレード4はさらに強くて難しいです。
12. 医療グレードのチタンは滅菌できますか?
はい。オートクレーブ、ガンマ線、EtO、電子ビームはすべて使用できます。標準的な滅菌サイクル後も特性の劣化はありません。
13. 医療グレードにはどのような表面仕上げが可能ですか?
シートおよびプレート: 焼鈍および酸洗い、光輝焼鈍、または研削。ロッドとバー: 旋削、研磨、研磨。カスタム表面粗さ(Ra)を指定できます。







