Mechanické vlastnosti titanu třídy 2
Dec 10, 2025
Co je titan 2. třídy
Titan Grade 2 (UNS R50400, W.Nr. 3.7035) je komerčně čistý titan a nejrozšířenější typ CP, často nazývaný tažný kůň rodiny titanů. Kromě kontrolovaných zbytků je nelegovaný, s mírně vyššími limity kyslíku a železa než Grade 1, což zvyšuje jeho pevnost při zachování dobré tvařitelnosti a svařitelnosti. Stupeň 2 je specifikován pro tyče, desky, plechy, trubky a trubky podle ASTM B348, ASTM B265 a ASTM B338 a je výchozí volbou pro chemické zpracování, námořní dopravu, odsolování a všeobecné průmyslové služby, kde na odolnosti proti korozi záleží více než na maximální pevnosti.
Limity chemického složení
| Živel | Limit (hmot. %, zůstatek Ti) |
|---|---|
| železo (Fe) | 0,30 max |
| kyslík (O) | 0,25 max |
| uhlík (C) | 0,08 max |
| dusík (N) | max. 0,03 |
| vodík (H) | max. 0,015 |
| Zbytky, každý / celkem | 0,10 / 0,40 max |
Mechanické a fyzikální vlastnosti
| Vlastnictví | Hodnota |
|---|---|
| Pevnost v tahu min | 345 MPa (50 ksi) |
| Mez kluzu (0,2% offset), min | 275 MPa (40 ksi) |
| Tažnost v 50 mm, min | 20% |
| Tvrdost podle Brinella | ~120-215 HB |
| Modul pružnosti | ~103 GPa (15 000 ksi) |
| Hustota | 4,51 g/cm3 |
| Bod tání | ~1668 stupňů |
| Tepelná vodivost při 20 stupních | ~16-17 W/(m·K) |
Hodnoty se řídí ASTM B348 pro tyč a ASTM B265 pro plech a plech. Stroje třídy 2 se zhruba 40% indexem obrobitelnosti ve srovnání s volně obrobitelnou-ocel a snadno svařují s argonovým stíněním, což udržuje výrobní náklady nižší než u slitin.
Odolnost proti korozi
Stejně jako všechny druhy CP tvoří i stupeň 2 stabilní, samo{1}}opravitelný oxidový film, který odolává oxidačním, neutrálním a mírně redukčním médiím. Je v podstatě imunní vůči korozi mořské vody a odolává vlhkým chloridům, roztokům chlornanu, kyselině dusičné a chromové, organickým kyselinám a mnoha průmyslovým plynům. Jeho odolnost proti korozi je v zásadě konzistentní napříč stupni CP 1-4; co se mezi nimi mění, je mechanická pevnost, poháněná obsahem kyslíku a železa. Pro redukování kyselin a použití horkých chloridů náchylných ke vzniku trhlin je místo toho specifikován stupeň 7 (Ti-0,15Pd, UNS R52400) nebo stupeň 12 (Ti-0,3Mo-0,8Ni, UNS R53400).
Typické aplikace
Chemické zpracování: reaktory, výměníky tepla, potrubí a součásti čerpadel manipulující s chloridy a oxidačními kyselinami.
Námořní a odsolování: potrubí mořské vody, potrubí výparníku, potrubí kondenzátoru a pobřežní hardware.
Letectví a kosmonautika: potrubí, pouzdra a nenosná -konstrukce{1}}, kde je prioritou tvarovatelnost a odolnost proti korozi.
Lékařské: chirurgické nástroje a -zařízení bez implantátů, v případě potřeby s dodávkou implantátu-kvalita ASTM F67.
Průmysl: výměníky tepla, anody a procesní zařízení v celulózce a papíru, potravinářství a elektrárnách.
Stručný přehled 2. třídy vs. 7. třídy
| Vlastnictví | 2. třída | 7. třída |
|---|---|---|
| Pevnost | 345 MPa tažnost min | 345 MPa tažnost min |
| Přidání palladia | Žádný | 0.12-0.25% |
| Odolnost proti korozi | Vynikající v oxidačních médiích | Vynikající při snižování obsahu kyselin a štěrbin |
| Nejlépe se používá v | Námořní, letecký, obecný chemický | Extrémní chemické prostředí |
FAQ
Jaká je pevnost v tahu titanu třídy 2?
Minimální pevnost v tahu je 345 MPa (50 ksi) v žíhaném stavu podle ASTM B348 a ASTM B265, s minimální mezí kluzu 275 MPa (40 ksi) při ofsetu 0,2 %.
Je 2. stupeň silnější než titan 1. stupně?
Ano. Stupeň 2 umožňuje více kyslíku a železa než stupeň 1, čímž se zvyšuje minimální pevnost v tahu z 240 MPa na 345 MPa při zachování dobré tažnosti, tvárnosti a svařitelnosti.
Jaký je rozdíl mezi titanem třídy 2 a třídy 7?
Stupeň 7 přidává 0,12-0,25 % palladia k chemii stupně 2. Mechanické vlastnosti jsou téměř totožné, ale Grade 7 mnohem lépe odolává štěrbinové korozi a redukčním kyselinám, takže je volbou pro agresivní chemická prostředí.
Která norma se vztahuje na kruhovou tyč 2. stupně?
ASTM B348 se vztahuje na tyče a sochory z titanu a slitin titanu, včetně třídy 2 (UNS R50400). ASME SB-348 je ekvivalent tlakové nádoby a certifikáty EN 10204 3.1 mlýnů dokumentují chemické výsledky a výsledky v tahu.
Lze titan třídy 2 snadno svařovat a tvarovat?
Ano. Stupeň 2 je jednou z nejlépe svařitelných jakostí titanu; svar s argonovým stíněním na obou stranách a odpovídajícím plnivem ERTi-2. Dobře se tvaruje a ohýbá za studena, proto dominuje výrobě výměníků tepla a potrubí.
