Quina diferència hi ha entre el titani de grau 1 i de grau 2?

Pel que fa a la fabricació d'alta-tecnologia, des de bastidors d'avions fins a xassís de cotxes de carreres, el titani és difícil de superar, i els graus 1 i 2 són dues de les variants més-utilitzades. Tots dos pertanyen al grup d'aliatges comercialment purs, però les petites diferències en la composició química donen lloc a contrastos clars de resistència, resistència a la corrosió i conformabilitat. En saber com es desenvolupen aquests factors subtils però significatius, els dissenyadors i els compradors poden orientar els seus projectes cap al nivell que ofereix exactament el que es necessita-sense gastar massa en material que és més dur del que requereix la feina. Les preguntes que apareixen repetidament es refereixen a la combinació de puresa, comportament mecànic i comportament del món real-que diferencia el Grau 1 del Grau 2.

ASTM International va establir per primera vegada les etiquetes de classificació perquè els enginyers poguessin combinar ràpidament el comportament dels metalls amb una tasca determinada. L'esquema divideix el titani en grups que comparteixen característiques de rendiment i química similars, eliminant les conjectures a l'hora d'aprovisionar-se de peces de diferents proveïdors. Com que els graus 1 i 2 contenen molt pocs elements d'aliatge, tots dos apareixen en la categoria comercialment pura i ofereixen una gran soldabilitat i una alta resistència a l'aire marí, el clor i una gran quantitat de productes químics industrials.

La diferència clau entre els graus de titani comercialment pur és la quantitat d'oxigen que contenen i com aquest oxigen addicional canvia el seu comportament quan es dibuixa, es doblega o es solda. El titani de grau 1 té menys oxigen, aproximadament entre el 0,10 i el 0,18 per cent, de manera que segueix sent molt suau i fàcil de treballar. El grau 2 transporta una mica més d'oxigen, normalment entre el 0,15 i el 0,25 per cent, afegint un petit cop de força. Tot i que aquests números es veuen de prop, l'oxigen addicional remodela la ductilitat dels metalls, la força general i fins i tot la manera en què responen als mètodes de formació habituals.

Composició de titani de grau 1:

·Nitrogen: 0,03% màxim

·Carboni: 0,08% màxim

·Hidrogen: 0,015% màxim

·Planxa: 0,20% màxim

·Oxigen: 0,18% màxim

·Titani: Balanç

Composició de titani de grau 2:

·Nitrogen: 0,03% màxim

·Carboni: 0,08% màxim

·Hidrogen: 0,015% màxim

·Planxa: 0,30% màxim

·Oxigen: 0,25% màxim

·Titani: Balanç

Com que els nivells d'oxigen estan estretament controlats, cada grau es comporta de manera repetible. El grau 1 brilla en treballs que necessiten una flexibilitat extrema, com ara peces embutides profundes o tubs de paret-fines. El grau 2, amb prou força addicional, manté l'excel·lent resistència a la corrosió que els enginyers esperen del titani, alhora que tendeixen a ser més indulgents en els processos típics de soldadura i mecanitzat.

L'examen de les propietats mecàniques del titani de grau 1 i 2 mostra clarament com els seus punts forts i febles guien l'elecció del material en el disseny d'enginyeria.

Titani de grau 1:

·Resistència a la tracció 240 MPa mínim

·Límit elàstic 170 MPa mínim

·Elongació 24 per cent mínim

·Densitat 4,51 g cm3.

Titani grau 2:

·Resistència a la tracció 345 MPa mínim

·Límit elàstic 275 MPa mínim

·Elongació 20 per cent mínim

·Densitat també 4,51 g cm3

Com que el grau 2 té gairebé un 44 per cent més de resistència a la tracció i un 62 per cent més de resistència a la fluència, pot suportar càrregues més pesades que el grau 1, mentre que només sacrifica modestament la ductilitat. No obstant això, el grau 1 ofereix un allargament més llarg, el que significa que les peces fetes amb ella es poden estirar o doblegar més sense trencar-se. Com que ambdós graus pesen el mateix, els enginyers no han de canviar la força per el pes en aplicacions on cada gram és important.

La indústria aeroespacial demana materials que combinin unes proporcions excepcionals de resistència-a-pes amb resistència a la corrosió i estabilitat a la temperatura. El titani de grau 2 troba un ús extens en aplicacions aeroespacials a causa de les seves propietats mecàniques millorades i el seu rècord de rendiment provat.

Aplicacions aeroespacials primàries:

Components del motor d'avions

Elements estructurals de la cèl·lula

Components del tren d'aterratge

Parts del sistema hidràulic

Elements de fixació i connectors

Les característiques de resistència superiors del titani de grau 2 el fan adequat per a aplicacions estructurals on les càrregues mecàniques són importants. L'excel·lent resistència a la fatiga del material, amb una resistència a la fatiga que normalment oscil·la entre 300 i 400 MPa, garanteix un rendiment fiable en condicions de càrrega cíclica habituals en entorns aeroespacials.

El rendiment de la temperatura és una altra preocupació clau sempre que les peces volen per l'estratosfera. El titani de grau 2 conserva la seva força i rigidesa fins a uns 300ºC, que és prou calent per a moltes bosses del motor i altres panells que capturen la calor de l'aire durant l'ascens i el creuer.

El món de l'automobilisme demana molts dels mateixos trets que l'aeroespacial-pes lleuger, força bruta i fiabilitat-sòlida-per la qual cosa el titani s'ha convertit en un element bàsic.

Titani de grau 1 en esports de motor:

·Components del sistema d'escapament

·Escuts tèrmics i panells de protecció

·Elements decoratius

·Peces fabricades a mida que requereixen conformació complexa

Titani de grau 2 en esports de motor:

·Components de la suspensió

·Elements del xassís

·Interns del motor

·Fitxa-d'alta tensió

Com que el Grau 1 és tan fàcil de formar, brilla en una-construcció única que caracteritza l'esport de motor. La seva suau ductilitat acull revolts tancats sense esquerdar-se; uns artesans de qualitat es recolzen a l'hora de donar forma a peces que han de passar dures proves de pista.

El grau 2, en canvi, ofereix un metall lleugerament més pesat, però una força més gran, de manera que els equips l'utilitzen on cada gram compta però no es poden tolerar les falles. Un vertical de titani de grau 2, per exemple, pot retallar 45 de la massa del seu cosí d'acer i encara evitar les forces que fan palanca sobre un volant de carreres.

Tant el titani de grau 1 com de grau 2 s'eliminen l'òxid i les picades millor que gairebé qualsevol altre metall que pugueu anomenar, fins i tot en un entorn dur. Aquesta durabilitat prové d'una pel·lícula d'òxid fina i auto- reparadora que el material genera tan bon punt l'aire, o l'oxigen, s'hi toca.

En la majoria de condicions esperades, els dos graus es comporten gairebé igual:

·Exposició constant a aigua de mar o boira salina

·Plantes químiques que ruixen o vessen líquids agressius

·Aire d'-alta temperatura que tendeix a menjar aliatges més febles

·Pluvia normal i ambient industrial, any rere any

Aquestes característiques redueixen les reparacions i inspeccions i permeten que les peces continuïn treballant molt després que puguin fallar en l'acer o l'alumini. Aquesta longevitat és especialment benvinguda a l'aeronautica i els esports de motor, on canviar un suport ocult rarament és fàcil.

Som un fabricant i exportador líder especialitzat en productes de titani i aliatges de titani. La nostra empresa es dedica a oferir una gamma completa de solucions de titani d'alta-qualitat per a indústries globals exigents com ara l'aeronàutica, el processament químic, la medicina, l'enginyeria marina, la generació d'energia i els equips esportius.

La nostra cartera principal d'exportació abasta l'espectre complet de productes de titani forjat, que inclou:

Tubs i canonades de titani: des de tubs de titani de paret fina-de precisió per a intercanviadors de calor fins a canonades de titani de paret-gruixuda i robusta per a aplicacions d'alta-pressió.

Plaques i làmines de titani: es subministren com a plaques de titani per a construccions resistents-i làmines de titani o làmines de titani per a una fabricació precisa.

Barres i barres de titani: Subministrem barres de titani, barres de titani i filferros de titani en diversos diàmetres i acabats.

Subjeccions de titani: una gamma completa de fixacions de titani que inclou cargols, femelles i tacs.

Processem de manera experta tots els graus comuns per satisfer diversos requisits operatius, com ara:

Titani comercialment pur: Gr1, Gr2

Aliatges de titani: Gr5 (Ti-6Al-4V), Gr7, Gr9 (Ti-3Al-2.5V), Gr12

La nostra producció i garantia de qualitat s'adhereixen estrictament als estàndards internacionals com ASTM B265, ASTM B337, ASTM B338, ASTM B348, ASME SB-363 i AMS 4902, garantint un rendiment superior, una excel·lent resistència a la corrosió i una alta relació -pess en cada producte.

Aprofitant la nostra experiència de fabricació avançada i un estricte control de qualitat, som el vostre soci global de confiança per a materials de titani -fiables i d'alt rendiment.