Titan grad 2 vs. grad 5

Titanul de gradul 2 este titan pur comercial (CP) cu minim 99% titan. Este bine cunoscut pentru rezistența rezonabilă, ductilitatea bună și rezistența remarcabilă la coroziune. Acest grad este utilizat în multe industrii, cum ar fi cele medicale, de prelucrare chimică și aerospațială, datorită fabricării sale simple și proprietăților mecanice bune.

Titanul de gradul 5, cunoscut și sub numele de Ti-6Al-4V, este un aliaj de titan alfa-beta care constă din titan, vanadiu și aluminiu. Acest aliaj este una dintre cele mai utilizate grade de titan datorită rezistenței sale la coroziune, rezistenței mari și capacității de a tolera temperaturi ridicate.

1. Proprietăți chimice

Compoziție chimică

Rezistenta la coroziune

Titanul de gradul 2 are o rezistență la coroziune mai bună decât titanul de gradul 5. Formează un strat de oxid stabil care protejează împotriva condițiilor neutre, oxidante și ușor reducătoare. Gradul 5 prezintă, de asemenea, o rezistență bună la coroziune, dar este mai predispus la coroziune galvanică în condiții speciale, cum ar fi concentrații mari de clorură sau medii acide.

2. Proprietăți mecanice

Limita de curgere:Gradul 5 are o limită de curgere mult mai mare de 880-1100 MPa decât gradul 2 al titanului, care are o limită de curgere de 275 MPa. Prin urmare, gradul 5 este mai bun pentru operațiunile care necesită o capacitate portantă mai bună și o soliditate structurală mai bună.

Elongaţie:Titanul de gradul 2 are o alungire de 20-30%, ceea ce este mult mai bun decât intervalul de alungire de gradul 5 al titanului de 10-15%. Deci, gradul 2 este mai ductil.

Duritate:Titanul gradul 5 este mai dur decât gradul 2. Gradul 5 are o valoare a durității de 379Brinelliar pentru gradul 2 este 250 Brinell.

Rezistență la tracțiune:Titanul de gradul 2 are o rezistență la tracțiune de 352 MPa. Deci este potrivit pentru aplicații cu rezistență moderată. Gradul 5, pe de altă parte, are o rezistență la tracțiune mai mare de 1000-1190 MPa decât gradul 2, ceea ce este necesar pentru aplicațiile de înaltă performanță.

3. Proprietăți termice

Conductivitate termică

Titanul de gradul 2, are o conductivitate termică de aproximativ 22 W/m·K, în timp ce gradul 5 are o conductivitate termică mai mică, de aproximativ 6,8 W/mK

Coeficientul termic

Titanul de gradul 2 are un coeficient de dilatare termică de aproximativ 9,0 µm/m·K și de gradul 5 o valoare puțin mai mică de aproximativ 8,6 µm/m·K datorită microstructurii sale.

Capacitate termică specifică

Capacitatea titanului de gradul 2 este de aproximativ 540 J/kg·K, iar gradul 5 are o capacitate termică specifică mai mare de aproximativ 560 J/kg·K datorită elementelor de aliere (aluminiu și vanadiu).

Punct de topire

Punctul de topire este de aproximativ 1660 de grade pentru titanul de gradul 2 și de aproximativ 1610 de grade pentru gradul 5.

4. Aplicații – Titan grad 2 vs. grad 5

Implanturi medicale

Din cauza eibiocompatibilitate, Titanul de gradul 2 este utilizat pe scară largă pentru stenturi, instrumente chirurgicale și implanturi dentare. Gradul 5 este utilizat pentru fabricarea componentelor valvei cardiace și a implanturilor ortopedice, cum ar fi înlocuirea articulațiilor și plăcile osoase.

Componente aerospațiale

În rezervoarele de combustibil, cadrele de aeronave, piesele motoarelor și componentele aerospațiale, Titanul Grad 5 este utilizat datorită raportului său mare rezistență/greutate. Dar gradul 2 este folosit de cele mai multe ori pentru a face lucruri mai puțin critice, cum ar fi elemente de fixare, suporturi și componente ale corpului aeronavei, unde rezistența la coroziune este importantă.

Generare de energie

Titanul de gradul 2 este utilizat în producția de tuburi de condensare, conducte și schimbătoare de căldură, în timp ce gradul 5 este potrivit pentru componentele turbinei, vasele sub presiune și paletele compresorului.

Prelucrare chimică

Titanul de gradul 2 este utilizat în producția de rezervoare, reactoare, conducte și schimbătoare de căldură.

Dar vasele sub presiune, componentele pompelor și supapele din unitățile de procesare chimică sunt în mod normal fabricate din titan de gradul 5 pentru o rezistență remarcabilă.

Echipamente maritime

Titanul de gradul 5 este folosit pentru a produce componente care au nevoie de o rezistență mai mare, cum ar fi paletele turbinei, suporturile structurale și elementele de fixare subacvatice.

Datorită rezistenței mai bune la coroziune în apa de mare, gradul 2 este utilizat mai ales în echipamentele marine, cum ar fi pompele de apă de mare, arborii elicei și corpurile de bărci.

5. Considerații privind costurile

Prețurile titanului de grad 5 sunt de obicei mai mari din cauza metodelor dificile de fabricație și a elementelor de aliere și costă de la 15 la 20 USD pe kg. Cu toate acestea, gradul 2 este mai accesibil, iar prețul se încadrează între 10 și 12 USD pe kg.

Titan grad 2

Titanul de gradul 2 este foarte biocompatibil pentru implanturi medicale. Atunci când este în contact cu țesuturile organelor, natura sa netoxică garantează reacții neplăcute minime pentru organism.

Titanul de gradul 2 este de natură nemagnetică. Prin urmare, acest lucru îl face potrivit pentru aplicații în implanturi medicale și dispozitive electronice sensibile unde interferențele magnetice trebuie reduse.

Titanul Grad 2 are un raport rezistență-greutate mai bun, ceea ce își îmbunătățește performanța prin scăderea greutății totale și, de asemenea, menținând integritatea structurală în același timp.

Datorită durabilității sale impresionante, Titanium Grade 2 poate rezista la uzură în condiții agresive.

Titan grad 5

Pentru componentele care sunt supuse la încărcări ciclice sau repetitive, cum ar fi piesele auto și aerospațiale, Titanul Grad 5 oferă o rezistență remarcabilă la oboseală.

Titanul de gradul 5 are performanțe mai bune la temperaturi ridicate decât gradul 2 și își păstrează rezistența și integritatea chiar și în condiții extreme.

Titanul de grad 5 este, de asemenea, sudabil prin cea mai recentă opțiune de sudare pentru a face piese complicate.

Titanul de gradul 5 prezintă o rezistență bună la impact și este fiabil în piesele supuse șocurilor și vibrațiilor.

Opțiunea potrivită depinde de nevoile specifice ale aplicației. Pentru formabilitate și rezistență la coroziune în operațiunile marine și de prelucrare chimică, titanul de gradul 2 ar fi alegerea potrivită. Dar pentru aplicații de înaltă rezistență, cum ar fi implanturile medicale și aerospațiale, unde performanța și durata de viață mai lungă sunt mai importante, Titanul de grad 5 este o alegere mai bună. De asemenea, ar trebui să luați în considerare proprietățile mecanice ale ambelor clase, situațiile de mediu și costul, pentru a lua decizia corectă.

Atât Titanium Grad 2, cât și Grade 5 au propriile lor calități valoroase în diferite aplicații. Gradul 2 este remarcabil în ceea ce privește sudarea și rezistența la coroziune, în timp ce gradul 5 oferă rezistență și durabilitate deosebite. Dar alegerea finală depinde de natura sarcinii.

Este gradul 5 mai greu de prelucrat decât gradul 2?

Da Gradul 5 este mai dificil de prelucrat din cauza caracteristicilor sale de întărire și a rezistenței mai mari, motiv pentru care sunt necesare tehnici și unelte speciale.

Ambele clase pot fi utilizate în fabricarea aditivă (imprimare 3D)?

Da, atât Titanium Grad 2, cât și Grade 5 pot fi utilizate în fabricarea aditivă, dar proprietățile lor vor afecta funcționalitatea produsului final.

Există certificări specifice pentru fiecare clasă?

Da, pot fi necesare certificări în funcție de aplicații și standarde industriale, cum ar fi ISO și ASTM pentru ambele clase.

Titanul de gradul 5 poate fi anodizat ca gradul 2?

Da Titanul de gradul 5 poate fi anodizat, ceea ce nu numai că îi va îmbunătăți aspectul și rezistența la coroziune, dar îi va păstra și caracteristicile mecanice.

Care grad este mai ductil?

Titanul de gradul 2 este mai ductil decât gradul 5. Prin urmare, are o formabilitate mai bună și este mai ușor de prelucrat în diferite aplicații.

de ce ne alegeți pe noi

 

Oferim o gamă cuprinzătoare de materiale din titan și piese fabricate, inclusiv:

Tuburi și țevi din titan: Tuburi fără sudură și sudate în clase comerciale și aerospațiale (Gr1, Gr2, Gr5, Gr7, Gr9, Gr12), potrivite pentru schimbătoare de căldură, tuburi de condensare și sisteme de conducte.

Bare și tije din titan: Bare rotunde, bare hexagonale și bare pătrate în condiții de-laminare la cald, forjate și de tragere-la rece, disponibile în diferite diametre și lungimi.

Placă și foi de titan: Plăci, foi și benzi la dimensiuni standard și personalizate, ideale pentru vase sub presiune, procesare chimică și aplicații marine.

Sârmă și folie de titan: Sârmă fină pentru sudare, elemente de fixare și aplicații medicale, alături de folie ultra-subțire pentru utilizări industriale specializate.

Piese de prelucrare CNC din titan de precizie: Componente, fitinguri, flanșe, elemente de fixare și piese complexe prelucrate-personalizat din țagle, bare sau plăci de titan cu toleranțe strânse.

 

Pentru oferte, specificații tehnice sau pentru a discuta cerințele proiectului dumneavoastră pentru tuburi, bare, plăci, foi, sârmă, folie sau componente prelucrate CNC personalizate, vă rugăm să contactați echipa noastră.

Trimite-ne un e-mail la:info@gneemetal.com