티타늄 등급 2 선택 가이드

Gr2(CP Ti)균형 잡힌 성능, 탁월한 가공 적응성 및 비용 효율성으로 인해 고급{0}}분야에서 가장 널리 사용됩니다. 티타늄 합금 등급은 다양합니다. Gr2가 요구 사항을 충족하는지 여부를 정확하게 판단하고 선택에 대한 오해에 빠지지 않도록 하려면 어떻게 해야 할까요?

 

 

1. 내식성

표면에 치밀한 자가 치유{0}}산화티타늄 막을 형성할 수 있습니다. 내식성이 우수하여 해양 공학(파이프, 커넥터) 및 화학 공학(원자로 라이너, 전송 파이프라인)에 널리 적용됩니다.

 

2. 기계적 성질

인장 강도는 370-480MPa입니다. 항복 강도는 275MPa이고 연신율은 20%-25%입니다. Gr5에 비해 강도는 낮지만 뛰어난 인성을 가지고 있습니다. 의료용 치과 임플란트 어버트먼트(교합력 유지 + 플라스틱 처리) 및 열 교환기(열 응력 균열에 대한 저항성)에 적합합니다.

 

3.생체적합성 및 열전도도

유해성분이 없고 생체적합성이 뛰어나 정형외과용 임플란트, 치아수복재로 적합합니다. 16.3W/(m·K)의 열전도율로 항공우주 및 기타 분야의 단열 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

 

 

1. 단조공정

Gr2의 단조 온도는 800-950도입니다. 입자 조대화를 방지하려면 온도 제어가 필요합니다. 단조는 결정립을 미세화하고 밀도를 향상시키며 기계적 성질의 균일성을 높일 수 있어 밸브 코어 등 복잡한 단조품에 적합합니다. 단조 후 600~700도에서 유지하여 응력완화소둔을 실시한 후 공냉하여 응력을 제거하고 소성을 회복합니다.

 

2. 용접공정

Gr2는 용접성이 좋으며 TIG 및 MIG와 같은 방법을 사용하여 용접할 수 있습니다. 용접에는 티타늄이 고온에서 반응하여 부서지기 쉬운 화합물을 형성하는 것을 방지하기 위해 보호를 위해 순도 99.99% 이상의 아르곤 가스를 사용해야 합니다. 잔류 응력을 줄이고 균열을 방지하기 위해 용접 후 응력 제거 어닐링을 권장합니다.

3. 절단 및 성형 공정

Gr2는 절단 난이도가 중간 정도입니다. 열 전도성이 낮기 때문에 초경합금 공구는 낮은 절삭 속도, 큰 이송 속도 및 충분한 냉각 유체와 함께 선택되어야 합니다. 가소성이 높아 복잡한 예열 없이 스탬핑, 벤딩 등의 냉간 가공에 적합하여 원가 절감이 가능합니다.

 

Gr1, Gr2, Gr3, Gr4, Gr5, Gr7, 티타늄 바 디스플레이

 

 

Gr5(Ti-6Al-4V)는 가장 널리 사용되는 티타늄 합금으로 Gr2보다 강도가 훨씬 높아 항공우주 등 고급 분야에서 많이 사용됩니다. 그러나 많은 시나리오에서 Gr2의 고유한 장점으로 인해 Gr2가 더 나은 선택이 됩니다.

 

비교	Gr2(CP Ti)	Gr5(Ti-6Al-4V)
비용 우위	비용 효율성 향상,{0}}재료비는 Gr5의 1/2~2/3로 제품 시장 경쟁력을 크게 향상	알루미늄 및 바나듐 합금 원소, 복잡한 제련 및 가공 공정 포함, 비용은 Gr2의 1.5~2배
처리 난이도	강도가 낮고 가소성이 높으며 절단/용접/냉간 성형 공정이 간단합니다. 긴 공구 수명, 낮은 생산 불량률 및 가공 손실	고강도 및 경도, 절단 중 심각한 공구 마모, 용접 매개변수의 엄격한 제어, 냉간 성형에 필요한 예열, 긴 가공 주기 및 높은 비용
부식 저항성 및 생체 적합성	1. 묽은 황산 및 습식 염소와 같은 매체에서 더욱 안정적입니다. 2. 순수 티타늄 성분, 안정적인 생체 적합성	1. 내식성은 우수하지만 합금 원소는 특정 환경에서 내식성을 감소시킬 수 있습니다. 2. 일부 인체에 잠재적인 영향을 미칠 수 있는 바나듐 성분이 포함되어 있습니다.
낮은-온도 성능	액체 질소 온도(-196도)에서 가소성 및 인성이 크게 감소하지 않으며 기계적 특성이 안정적입니다.	저온 환경에서는 취성이 증가할 수 있습니다-
적용 가능한 시나리오	화학 파이프라인, 토목 의료 장비, 의료용 임플란트(치과 임플란트, 소형 정형외과 임플란트), 저온-저장 장비, 냉동 엔지니어링	고강도가 요구되는 산업용 구조 부품, 항공우주 부품, 고강도-기계 부품 등

 

 

1. 맹목적으로 고강도를 추구함

매우 높은 강도를 요구하지 않는 시나리오(예: 화학 용기 및 식품 가공 장비)에서는 Gr2 강도로 충분합니다. Gr5와 같은 높은-강도 등급을 선택하면 비용이 증가하고 가공 난이도가 높아지며 낭비가 발생합니다.

 

2.가공과 소재의 매칭을 무시한다

Gr5는 냉간 성형 성능이 좋지 않으며 복잡한 스탬핑 및 용접 부품에 선택하면 균열이 발생하기 쉽습니다. Gr2는 가소성이 좋고 다양한 냉간 가공 및 용접 공정에 적합하며 복잡한 가공 요구에 더 적합합니다.

3.인식부식 저항성에서 "다목적"인 Gr2

Gr2는 기존의 부식성 환경에만 적합하며 농축된 질산 및 불화수소산과 같은 부식성이 높은 시나리오에는 사용할 수 없습니다. 열악한 환경의 경우 Gr7 및 Gr12와 같은 특수 내부식{2}}등급을 선택해야 합니다.

4. 비용과 성능의 균형 무시

비용면에서 Gr5는 Gr2보다 훨씬 높습니다. 요구사항과 비용-효과성의 균형을 맞춰 선택해야 합니다. 민간 의료 기기와 같은 시나리오에서는 Gr2의 성능 및 비용 이점이 요구 사항을 충족하기에 충분하므로 고가의 등급을 선택할 필요가 없습니다-.

 

Ruihang Group은 주로 제련, 단조, 교정, 압연, 표면 처리, 테스트 공정을 포함한 완전한 산업 체인을 통해 티타늄 제품을 생산합니다. 구매가 필요한 경우 언제든지 이메일로 문의해 주세요.Sam.Rui@bjrh-titanium.com