チタン合金線材Gr.5（別名：TC4/Ti-6Al-4V）は、チタン合金ファミリーの中で最も有名な合金と言えるでしょう。極めて高い強度、軽量性、そして優れた耐食性を備え、航空、医療、化学工業など、多くのハイテク分野で重要な役割を果たしています。
Gr.5チタン合金線材は、多くの分野でコア材料として用いられており、特に以下の分野で広く使用されています。航空宇宙分野：まさにその本拠地です。高い比強度（強度／密度比）を活かし、航空機の構造部品、締結部品、エンジン部品、油圧配管などの製造に用いられ、大幅な軽量化と燃費向上に貢献しています。医療業界：優れた生体適合性（人体組織との親和性が高く、毒性がない）を持つため、骨釘、骨プレート、歯科用クラウン、頭蓋固定器具など、様々なインプラントの製造に広く用いられています。なお、医療分野では材料の純度に対する要求が高く、高純度グレード5 ELI（グレード23）が推奨されます。
新エネルギー・化学分野：化学分野では、その優れた耐食性により、フィルタースクリーン、撹拌棒、ファスナーなどの製造に最適です。また、新興の水素燃料電池や水素電解装置においては、バイポーラプレートコネクタや電極フレームとして用いられ、強酸性または強アルカリ性環境下での長期運転を可能にします。その他のハイエンド産業：高強度、軽量、弾性に優れているため、自動車エンジン部品（コネクティングロッドなど）、オートバイ用ショックアブソーバースプリング、高性能スポーツ用品の製造、溶接用フィラー材としても広く使用されています。
加工性：純チタンに比べて加工性（プレス加工など）は劣りますが、塑性は良好です。機械加工時には、通常、超硬切削工具を使用し、大きな送り速度、低速、適切な冷却が必要です。溶接性：溶接性は非常に優れており、溶接部の強度は母材の90%以上に達します。熱処理：焼鈍（約480℃）または固溶化処理後の時効処理により、機械的特性を調整し、様々な用途の要求を満たすことができます。
原料調製と圧電電極：主原料はスポンジチタンで、アルミニウム（Al）やバナジウム（V）などの合金元素が添加されます。これらはGr.5（Ti-6Al-4V）標準比率に従って混合され、高密度電極ブロックに成形されます。真空鋳造：これは高品質チタン合金を製造する上で重要な工程です。高温下で空気中の酸素や窒素などの有害ガスによる合金の汚染を防ぐため、通常、1700～1800℃の温度、高真空条件下で3回の真空自己溶解溶解処理が行われます。この工程により、不純物を効果的に除去し、均一な組成の合金インゴットを得ることができます。
せん断および熱間圧延：インゴットは約1000℃の温度で鍛造され、鋳造組織を破壊し、まず角型ビレットに成形されます。角形ビレットは、その後、圧延機で約950～980℃の温度でさらに圧延され、直径が小さく丸棒または線材に縮小され、次の伸線工程に備えます。
焼鈍（軟化処理）：線材を680～800℃の温度範囲に加熱し、一定時間保持することで、加工硬化を除去し、塑性を回復させ、次の変形工程に進みます。表面処理／潤滑：伸線または圧延中に線材がダイスに付着したり、傷ついたりするのを防ぐため、表面処理が必要です。一般的には、カルシウム系またはナトリウム系の伸線用粉末、あるいは黒鉛乳剤やタルク粉末などの潤滑剤を塗布します。複数回の変形：線材を伸線ダイスまたは冷間圧延機に複数回（通常4～7回）通し、徐々に直径を目標サイズまで縮小します。例えば、直径6.5mmの線材を直径0.5mmに引き伸ばすには、10回以上の引き抜きと中間焼鈍が必要になる場合があります。
中間検査：重要な工程ごとに、線材の表面に亀裂、傷、その他の欠陥がないか確認し、不適合品は速やかに取り除きます。
