1。コア定義と化学構成
チタングレード2
カテゴリ：as商業的に純粋なチタン（CP TI）、つまり、最小限の不純物が含まれており、意図的に追加された合金要素が含まれていません。
化学組成: Consists of >99％純粋なチタン（TI）。トレース不純物は、次のことを含めて厳密に制御されます。酸素（O）：0.25％以下（強度に影響する主な不純物）
鉄（FE）：0.20％以下
炭素（c）：0.08％以下
窒素（N）：0.03％以下
水素（H）：0.015％以下
重要な機能：その特性は主に微量不純物のレベルによって決定されます（たとえば、酸素含有量が多いほど強度がわずかに増加しますが、延性が低下します）。
チタングレード5（TI-6AL-4V）
カテゴリ：最も一般的ですアルファベタチタン合金（アルファフェーズとベータ相のバランスの取れた合金。強度と加工性の混合を提供します）。
化学組成：チタンはベースメタル（約90％）で、パフォーマンスを向上させるための2つの意図的な合金要素があります。アルミニウム（AL）：5.50〜6.75％（アルファ相を安定させ、強度と耐熱性を増加させます）。
バナジウム（V）：3.50〜4.50％（ベータ相を安定させ、延性と寒い作業性を向上させます）。
重要な機能：AlとVの正確な比率は、純粋なチタンよりもはるかに高い強度をもたらす微細構造を作成し、全体的なパフォーマンスを維持します。
2。機械的特性
3。耐食性
チタングレード2
強み：非常にうまく機能します軽度から中程度の腐食性環境、 含む：淡水、海水、湿った空気（錆びたり穴を開けることはありません）。
希釈酸（例えば、硫酸<10%) and alkalis (e.g., sodium hydroxide).
塩化物溶液（ほとんどの場合、ストレス腐食亀裂に抵抗します）。
制限：濃縮性強酸（例えば、高温濃縮酸酸）および高温酸化環境に対して脆弱です。
チタングレード5（TI-6AL-4V）
強み：グレード2が機能するほとんどの環境では、良好な腐食抵抗を維持します。さらに、それは次のことを提供します：より良い抵抗ストレス腐食亀裂海水（海洋アプリケーションにとって重要）。
わずかに高温腐食性媒体（暖かい海水または工業用液）の安定性が向上しました。
制限：グレード2よりも耐性が低い濃縮酸を濃縮します (e.g., hydrochloric acid >10％）バナジウムは極端な条件下で攻撃的なイオンと反応する可能性があるためです。
4。加工可能性
チタングレード2
形成性： 素晴らしい。その高い延性により、複雑な熱処理を必要とせずに、簡単な冷たい作業（例えば、曲げ、転がり、薄いシートやワイヤーに描画）を可能にします。
加工性： 良い。硬度と強度が低いと、ツールの摩耗が減少し、グレード5と比較して、製粉、ドリル、またはターンが容易になります。
溶接性： 並外れた。ひび割れのリスクを最小限に抑えて標準的な方法（TIG、MIG）を使用して溶接することができ、歓迎後の強度損失は無視できます。
チタングレード5（TI-6AL-4V）
形成性： 貧しい。高強度と低延性により、冷たく働くことが困難になります。ほとんどの形成には必要ですホットワーキング（700〜900度までの加熱）材料を柔らかくし、プロセスの複雑さとコストを増加させます。
加工性： 貧しい。硬度と強度は、迅速なツール摩耗を引き起こします。特殊なツール（たとえば、炭化物の挿入物）とゆっくりとした切断速度が必要であり、機械加工時間とコストを押し上げます。
溶接性： 適度。溶接は、強度を低下させる微細構造の変化（例えば、脆性相の形成）を誘導する可能性があります。パフォーマンスを回復し、追加の手順を追加するために、溶接後の熱処理（例えば、アニーリング）がしばしば必要です。
5。コスト
チタングレード2：低コスト。高価な合金要素（al、v）は必要ありません。その単純な処理（簡単な形成、機械加工、溶接）により、生産費が削減されます。
チタングレード5（TI-6AL-4V）：より高いコスト。重要な要素は次のとおりです。高価な合金要素（バナジウムは費用がかかります）。
複雑な処理（ホット作業、専門化された機械加工、溶接後の熱処理）。
品質制御が狭くなります（一貫したパフォーマンスを確保するには、正確な合金組成が必要です）。
6。アプリケーションシナリオ
チタングレード2アプリケーション
化学産業：希釈酸、アルカリ、または化学物質を貯蔵/輸送するためのタンク、パイプ、バルブ、ポンプ。
医療産業：低ストレスインプラント（例、歯科用プレート、小さな骨のネジ）および手術器具（優れた生体適合性と延性）。
消費財：チタンウォッチのケース/バンド、眼鏡フレーム、および保温杯（真空フラスコ）（軽量、腐食耐性、形状が簡単）。
海洋産業：海水にさらされた小さな海洋成分（たとえば、ボートの船体継手、プロペラシャフト）。
チタングレード5（TI-6AL-4V）アプリケーション
航空宇宙と防衛：最大のアプリケーションエリアエリアエアクラフトの胴体、エンジンブレード、着陸装置、ミサイルコンポーネント、宇宙船構造（高強度と重量の比と耐熱性）。
医療産業：荷重をかけるインプラント（例、股関節/膝関節補綴物、脊髄棒）（体重と良好な生体適合性をサポートする強度）。
自動車産業：高性能部品（例えば、レーシングエンジンバルブ、排気システム）（重量を減らし、燃料効率を向上させます）。
石油およびガス産業：ダウンホールツールとウェルケーシング（過酷な井戸環境で腐食に耐え、高圧に耐える）。
チタングレード2は、低ストレスの腐食性環境（例、化学タンク、消費財）に最適な延性があり、費用対効果の高い純粋なチタンです。
チタングレード5（TI-6AL-4V）高性能用途向けに設計された高強度の熱耐性合金（航空宇宙、負荷を含む医療用インプラント）です。
