Titan Grade 2 (W.Nr. 3.7035, UNS R50400) je nejpoužívanější komerčně čistý titan pro průmyslové aplikace ve všech formách polotovarů. Nabízí optimálně vyváženou kombinaci pevnosti a tažnosti a je vysoce korozně odolný v oxidačním a lehce redukčním prostředí včetně chloridů.
| Prvek | Maximální obsah (% hmotnosti) |
|---|---|
| Kyslík (O) | 0.25 % |
| Dusík (N) | 0.03 % |
| Uhlík (C) | 0.08 % |
| Vodík (H) | 0.015 % |
| Železo (Fe) | 0.3 % |
| Titan (Ti) | Zbytek |
| Rezidua (celkem) | Max. 0.4 % |
| Vlastnost | Minimální hodnota | Typická hodnota |
|---|---|---|
| Mez kluzu (Rp0,2) | 275 MPa | 350 – 450 MPa |
| Mez pevnosti v tahu (Rm) | 345 MPa | 485 MPa |
| Tažnost (A5, 50 mm) | 20 % | 28 % |
| Redukce plochy | 30 % | 55 % |
| Tvrdost | – | 160 – 200 HV |
| Modul pružnosti (E) | – | 103 GPa |
| Vrubová houževnatost Charpy | – | 40 – 82 J |
| Typ vzorku | Součinitel vrubu (Kt) | Mez únavy |
|---|---|---|
| Hladký | 1 | 230 MPa |
| Vrubový | 3 | 155 MPa |
| 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 2 nelze vytvrzovat stárnutím tepelnou úpravou. Příklad postupu kování: hrubé kování při 899 °C (1650 °F), dokončování při 843 °C (1550 °F). Příklad žíhacího postupu: ohřev na 704 °C (1300 °F), výdrž 2 hodiny, chlazení na vzduchu; pro uvolnění napětí ohřev na 482 °C (900 °F) s výdrží 45 minut.
| Veličina | Hodnota |
|---|---|
| Bod tání | 1660 °C (± 15 °C) |
| Hustota | 4.51 g/cm3 |
| Teplota beta transformace | 910 °C (± 15 °C) |
| Teplotní roztažnost (20 – 100 °C) | 8.6 × 10-6 K-1 |
| Teplotní roztažnost (0 – 300 °C) | 9.7 × 10-6 K-1 |
| Tepelná vodivost (20 °C) | 20.8 W/m·K |
| Tepelná vodivost (400 °C) | 15 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 |
| Poissonovo číslo | 0.34 – 0.40 |
Svařování: Titan Grade 2 se velmi dobře 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 2 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.
Dostupné polotovary: tyč, bilet, ingot, deska, plech, pásek, trubka, drát, výkovek.
Typické aplikace: pro svou korozní odolnost se uplatňuje v chemickém a námořním průmyslu. Využíván je také v konstrukčních aplikacích, kde je důležitý vyvážený poměr pevnosti a tvárnosti, tj. např. v leteckém či automobilovém průmyslu. Dále slouží k výrobě tepelných výměníků, chlornanových systémů a požárních systémů.
Obecná označení: ASTM Grade 2, AMS 4902, JIS Grade 2, TIB, RMI 40, ST-50.
| Forma polotovaru | Norma |
|---|---|
| Plech a deska | ASTM B265 Gr2, Mil-T-9046 CP-3, AMS 4900 |
| Tyč a bilet | ASTM B348 Gr2 |
| Trubka | ASTM B337 Gr2, ASTM B338 Gr2 |
| Výkovek | ASTM B381 Gr2 |
| Odlitek | ASTM F367 Gr2, ASTM F467 Gr2, ASTM F468 Gr2 |
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.