プロジェクトに適切なグレードを選択する方法

市販の純チタンとチタン合金には複数のグレードがあり、プロジェクトを確実に成功させるには、適切な形状とグレードを確実に入手する必要があります。すべてのグレードは耐食性、強度、軽量性を備えていますが、最終結果に影響を与える可能性のある大きな違いがいくつかあります。

チタンのグレードを選択するときは、次の点を考慮することが重要です。

金属はどのように使われるのか

チタンがどのような状態になるか

チタンパーツのサイズ

グレード1チタンチタンの中で最も柔らかいグレードであり、非常に成形しやすいです。必要な衝撃靱性を維持しながら、高い延性を提供します。このグレードは、プレート、チューブ、配管、その他のさまざまな用途で最もよく使用されます。より高いレベルの溶接性と成形性が重要です。

このチタンはさまざまな産業で使用されています。その特性により、次の場合に効果的な選択肢となります。

航空宇宙

医学

海洋

建築

製造業

力

化学処理施設

脱塩

自動車部品

飛行機の構造とフレーム

最大限の成形性と溶接性を優先する場合は、グレード 1 を選択してください。

もう少し強い金属の場合は、グレード2チタン。まだ非常に成形可能ですが、より高い引張強度グレード1よりも。グレード 2 チタンは非常に広く入手可能であるため、他のグレードよりも手頃な価格になります。

一般的な製品の形状には、棒、ビレット、プレート、ワイヤーなどがあります。

Grade 1 と同じ用途が多くありますが、次のような場合にも使用されます。

発電

炭化水素-処理

排気管シュラウド

機体スキン

もう少し高い強度と費用対効果が必要な場合は、グレード 2 を選択してください。-

グレード 3 チタンはグレード 1 および 2 よりも強度が高い溶接性が良いのが特徴です。非常に高い耐食性。グレード 1 および 2 に比べて成形性は劣りますが、強度と耐久性が向上しているため、以下の用途に適しています。

化学処理

海洋用途

航空宇宙

棒、ビレット、インゴット、板、溶接製品で購入できます。

より高い強度と優れた耐食性が必要な場合はグレード 3 を選択してください。

グレード 4 チタンは最も強度の高い純グレードのチタンです、しかし、それは最もカビが生えにくいものでもあります。それでいて冷間成形性も良く、優れた強度、耐久性、溶接性により、医療や産業で多くの用途に使用されています。

グレード 4 チタンは、以下で最も一般的に見られます。

手術用ハードウェア

熱交換器

CIP装置

バー、ビレット、インゴット、プレート、ストリップで購入できます。

市販の純チタングレードの中で最も高い強度が必要な場合にはグレード4をお選びください。

Ti 6Al-4V (グレード 5) は最も一般的なチタン合金です、航空宇宙産業の「主力製品」と呼ばれるのには理由があります。華氏600度までの温度に耐えることができます、強度が高く、軽量で、成形性が高く、耐食性に非常に優れています。チタン、アルミニウム、バナジウム、鉄の組み合わせで作られています。

グレード 5 は航空宇宙産業で航空機のタービンや構造部品として広く使用されていますが、高性能エンジン部品、スポーツ用品、生物医学用インプラントなどにも使用されています。-

一般的な製品形状には、棒、ビレット、フォイル、シート、シームレスパイプ、ワイヤー、プレートなどが含まれます。

高強度、華氏 600 度までの耐熱性、航空宇宙グレードの性能が必要な場合は、グレード 5 を選択してください。-

グレード 7 はチタン合金の中で最も耐食性が高いです。グレード2の純チタンの特性をほとんど備えていますが、パラジウムを添加すると、溶接性と成形性が向上します。

化学生産装置で最も一般的に使用されており、ほとんどの製品形態で入手可能です。

用途に極端な腐食環境が含まれる場合は、グレード 7 を選択してください。

グレード 12 は 300 シリーズ鋼と同様の強度を持っています、非常に高い成形性と溶接性を備えているため、さまざまな加工用途に適しています。高い耐食性により、以下の用途でも一般的に選択されます。

熱交換器

化学品製造

海洋用途

航空宇宙用途

棒、ビレット、プレート、ストリップ、ワイヤー、溶接パイプおよびチューブで購入できます。

300 系鋼と同様の強度と高い成形性が必要な場合は、グレード 12 を選択してください。

Ti 6Al-4V ELI (グレード 23) は、非常に高い引張強度と降伏強度を備えています。延性と溶接性が低下します。ユニークな生体適合性特性も備えていますそのため、次のような多くの医療および歯科用途で人気があります。

外科用ステープル

リガチャークリップ

ピンとネジ

機体部品や弾道装甲にも応用されています。シームレスパイプやチューブなど、ほとんどの一般的な製品形式で入手できます。

生体適合性と高強度が必要な医療用および歯科用インプラントにはグレード 23 をお選びください。

Q1: グレード1とグレード2のチタンの違いは何ですか?
A: グレード 1最も柔らかく、最も成形しやすいチタングレードであり、最高の延性を備えています。グレード2引張強度がわずかに高く、より広く入手できるため、より手頃な価格になります。最大限の成形性が必要な場合はグレード 1 を選択してください。強度と費用対効果をわずかに高めるには、グレード 2 を選択してください。-

Q2: 市販の純チタンのグレードで最も強いのはどれですか?
A: グレード4商業用純チタンの中で最も強いグレードです。強度、耐久性、溶接性に優れていますが、CPグレードの中で最も成形性が劣ります。外科用ハードウェアや熱交換器によく使用されます。

Q3: グレード 5 チタンは何に使用されますか?
A: グレード 5 (Ti 6Al-4V)は最も一般的なチタン合金であり、航空宇宙産業の「主力」です。最大600度Fの温度に耐えることができます航空機のタービン、構造部品、高性能エンジン部品、スポーツ用品、生物医学用インプラントなどに使用されています。{0}

Q4: 最も耐食性の高いチタンのグレードはどれですか?
A: 7年生チタン合金の中で最も耐食性の高い合金です。パラジウムを添加すると、過酷な環境における耐食性が大幅に向上します。化学製造装置で最もよく使用されます。

Q5: グレード 12 チタンは何に使用されますか?
A: 12年生300系鋼と同等の強度を持ち、非常に高い成形性と溶接性を備えています。高い耐食性により、熱交換器、化学製造、海洋用途、航空宇宙に適しています。

Q6: グレード 23 チタンは何に使用されますか?

A: グレード 23 (Ti 6Al-4V ELI)非常に高い引張強度と独特の生体適合性を備えています。これは、外科用ステープル、ピン、ネジ、弾道装甲や機体コンポーネントなどの医療および歯科用途で使用されています。

Q7: グレード 1 チタンはチューブや配管に適していますか?
A: はい。グレード 1 は、より高い溶接性と成形性が要求されるチューブや配管に最もよく使用されます。複雑な成形が必要な用途に最適です。

Q8: グレード 1 チタンの密度はどれくらいですか?
A: チタン グレード 1 の密度は 4.51 g/cm3 です。– 鋼の約60％。商業的に純粋なグレード (1 ～ 4) はすべて同様の密度を持っています。

Q9: グレード 1 チタンの耐力はどれくらいですか?
A: グレード 1 の降伏強度範囲は 138 ～ 310 MPa(最低138MPa)。この低い降伏強度により、深絞り加工や複雑な成形においても優れた成形性が得られます。

Q10: グレード5とグレード23のチタンの違いは何ですか?
A: グレード 5 は標準の Ti-6Al-4V 合金です。グレード 23 は ELI (Extra Low Interstitial) バージョンです。– 延性を抑えながらも非常に高い引張強度を備え、医療用インプラントとして優れた生体適合性を備えています。

Q11: 適切なチタングレードはどのように選択すればよいですか?
A: 3 つの要素を考慮します: (1) 環境 (腐食、温度)、(2) 部品の機能 (強度、成形性の必要性)、(3) サイズ。成形性を最大限に高めるには、グレード 1 を選択します。特性とコストのバランスを求める場合は、グレード 2 を選択します。高強度を求める場合は、グレード 4 またはグレード 5 を選択します。

Q12: グレード 1 チタンの伸びはどれくらいですか?
A: グレード 1 チタンの最小伸び率は 24%(ASTM規格)。この高い延性により、深絞り加工や複雑な成形加工に最適です。