Materiálový list: Titan Grade 11 / 3.7225 (UNS R52250)

Titan Grade 11 (W.Nr. 3.7225, UNS R52250) má podobné složení a vlastnosti jako Grade 1, navíc však obsahuje paladium pro ještě lepší korozní odolnost. Nabízí dobrou tažnost a tvárnost za studena v kombinaci s nižší pevností a vynikající svařitelností.

1. Chemické složení

Prvek Obsah (% hmotnosti)
Paladium (Pd) 0.12 – 0.55 %
Kyslík (O) Max. 0.18 %
Železo (Fe) Max. 0.20 %
Uhlík (C) Max. 0.10 %
Dusík (N) Max. 0.03 %
Vodík (H) Max. 0.015 %
Titan (Ti) Zbytek
Rezidua (celkem) Max. 0.4 %

2. Mechanické vlastnosti (při 20 °C)

Vlastnost Minimální hodnota Typická hodnota
Mez kluzu (Rp0,2) 170 MPa 220 MPa
Mez pevnosti v tahu (Rm) 240 MPa 345 MPa
Tažnost (A5, 50 mm) 25 % 37 %
Redukce plochy 35 %
Tvrdost 120 – 150 HV
Modul pružnosti (E) 103 GPa

3. Tepelné zpracování

Postup Teplota Doba Chlazení
Žíhání 650 – 760 °C 6 min – 2 h Vzduch
Odstranění vnitřního pnutí 480 – 595 °C 15 min – 4 h Vzduch

Titan Grade 11 nelze vytvrzovat stárnutím tepelnou úpravou. Příklad postupu kování: hrubé kování při 871 °C (1600 °F), dokončování při 788 – 843 °C (1450 – 1550 °F).

4. Fyzikální vlastnosti

Veličina Hodnota
Bod tání 1670 °C (± 15 °C)
Hustota 4.51 g/cm3
Teplota beta transformace 890 °C (± 15 °C)
Teplotní roztažnost (20 – 100 °C) 8.6 × 10-6 K-1
Teplotní roztažnost (0 – 300 °C) 9.2 × 10-6 K-1
Tepelná vodivost (20 °C) 20.6 W/m·K
Měrné teplo (20 °C) 0.52 J/g·K
Měrné teplo (400 °C) 0.60 J/g·K
Elektrický odpor (20 °C) 56 µΩ·cm

5. Zpracování a technologické vlastnosti

Svařování: Titan Grade 11 se výborně svařuje. Jedná se o převážně jednofázový materiál, mikrostruktura alfa fáze není nijak zásadně ovlivněna tepelným působením svařovacích teplot. Mechanické vlastnosti správně provedeného sváru jsou proto shodné s vlastnostmi základního materiálu a vykazují dobrou tažnost (tvárnost).

Obrábění: Charakteristikou obrábění je Titan Grade 11 srovnatelný s nerezovou ocelí AISI 316. Doporučený postup zahrnuje vysoký přísun chladicího média za účelem kompenzace nízké tepelné vodivosti materiálu, nízké otáčky a relativně vysoké rychlosti posuvu. Vhodné jsou nástroje z wolframkarbidu pod označením C1–C4 nebo rychlořezné nástroje na bázi kobaltu.

Tváření: Lze tvářet za tepla i za studena pomocí hydraulického, ohraňovacího a přetahovacího lisu nebo bucharu; materiál se chová podobně jako nerezové oceli třídy AISI 300. Tváření za tepla redukuje odpružení i potřebné tvářecí síly a zvyšuje celkovou tažnost materiálu. Při vícenásobných operacích tváření za studena se doporučuje mezi jednotlivými kroky odstranění vnitřního pnutí materiálu, aby nedocházelo k defektům či trhání; po dokončení tváření je vhodné provést následné žíhání k obnovení optimálních vlastností.

6. Dostupné polotovary a typické aplikace

Dostupné polotovary: tyč, bilet, ingot, deska, plech, pásek, folie, trubka, drát, výkovek.

Typické aplikace: pro svou korozní odolnost se uplatňuje v chemickém průmyslu, kde se nachází mírně redukční prostředí nebo se redukční prostředí střídá s oxidačním. Přídavek paladia zlepšuje odolnost vůči trhlinové korozi. Titan Grade 11 má dobrou tvárnost.

7. Materiálové normy a specifikace

Obecná označení: ASTM Grade 11, TIMETAL 35A Pd, RMI 0.2% Pd, ST-40Pd.

Forma polotovaru Norma
Plech a deska ASTM B265 Gr11
Tyč a bilet ASTM B348 Gr11
Trubka ASTM B337 Gr11, ASTM B338 Gr11
Výkovek ASTM B381 Gr11

Tento technický list má výhradně informativní charakter a vychází z podkladů výrobců titanových polotovarů. Poskytnutá data jsou bez záruky – konkrétní hodnoty je vždy třeba ověřit v aktuálním atestu dodávaného materiálu.