TITANIO GR.4
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Información General

 

El Titanio Grado 4 muestra la mayor resistencia de todos los grados de titanio. Combina una excelente resistencia a la corrosión con una buena confortabilidad y soldabilidad.
 
Estándares: UNS R50700 

 

 

 

Aplicaciones

 

Por lo general este grado de titanio se ocupa en procesos químicos y marinos, además  de su uso en fuselajes.
·         Componentes de fuselaje
·         Recipientes criogénicos
·         Intercambiadores de calor
·         Equipos de Limpieza en Sitio

Cestas para el decapado

 

 

 

Composición Química

Elemento

Porcentaje por Peso

Carbono

0,01             

Hidrogeno

0,015

Hierro

0,5

Nitrógeno

0,05

Oxigeno

0,4

Titanio

Balance

 

 

Resistencia a la Corrosión

 La resistencia a la corrosión del Titanio Gr.4 se basa en la presencia de capas de oxido estables, continuas, y fuertemente adherentes. Estas capas se forman espontáneamente después de la exposición al oxigeno. En caso que estas capas se dañan se reformarán con facilidad siempre y cuando hay alguna fuente de oxigeno (aire o humedad) en el ambiente.  El Titanio Grado 4 tiene una resistencia a la corrosión excepcional en entornos marinos. En agua salada este material tiene una resistencia completa hasta los 315°C. Sin embargo, siempre se debe considerar la posibilidad de la corrosión por grietas y los componentes deben ser diseñados apropiadamente para evitar grietas apretadas.

El Titanio Grado 4 es altamente resistente a muchos ambientes químicos, incluyendo a los medios oxidantes, los medios alcalinos, compuestos orgánicos y ácidos, soluciones acuosas de sal, y los gases calientes húmedos o secos. También tiene buena resistencia a la corrosión en metales líquidos, ácido nítrico, ácidos ligeramente corrosivos, y en el cloruro húmedo o el gas de bromo (siempre y cuando haya una cantidad mínima de oxígeno o agua presente.
 
Las condiciones bajo las cuales el Titanio Grado 4 es susceptible a la corrosión son los ácidos altamente corrosivos, soluciones de alcalinas de peróxido, y sales de cloruro fundidas. La corrosión de grietas puede ocurrir en soluciones calientes de haluro o sulfato (>1000 ppm a 75°C o mas), cual se debe considerar para aplicaciones marinas.
 
El Titanio Grado 4 es totalmente resistente al agrietamiento bajo tensión en soluciones acuosas, y es en gran medida inmune a este tipo de corrosión en general. Las condiciones en las que este material es susceptible al agrietamiento bajo tensión incluyen a soluciones de metanol anhidro o metanol/haluro, el ácido nítrico fumante rojo, el oxido nitroso, el cadmio liquida o solida, y el mercurio liquido.

 

Propiedades Físicas

 

Módulo de Elasticidad en Tensión

105 GPa

15200 ksi

Densidad

0,163 lb/in³

4,51 g/cc

Calor Específico

0,125 Btu/lb/°F

0,5235 J/g-°C

Resistividad Eléctrica

a 20°C: 5.5e-005ohm-cm

Coeficiente de Expansión

Térmica

a 20°C

8,6 µm/m °C

4,78 µin/in -°F

 

Conductividad Termal

16.4 W/m-K

114 BTU-in/hr-ft-°F

Punto de Fusión

3030°F

1665°C

 

Propiedades Mecánicas

 

 

0.2% Desplazamiento

Limite Elástico,

     psi

     MPa

 

 

 

39900-59500

344

Resistencia a la Tracción

     psi

     MPa

 

 

49900

344

Elongación

 

20%

Dureza,

     Brinell

     Rockwell B

 

200

75

 Propiedades de Fabricación

Mecanizado
El titanio puro y sus aleaciones han desarrollado una reputación como imposibles de mecanizar, pero no es así. Operadores con experiencia han comparado las características de este material a las que se encuentran en el acero inoxidable 316. Se recomienda un flujo alto de refrigerante (para compensar la baja conductividad térmica del material), bajas velocidades y tasas de avance relativamente altas. Herramientas deben ser designaciones C1-C4 de carburo de tungsteno o herramientas de cobalto de alta velocidad.

Formación
Esta aleacion se puede formar en frío o en caliente. Métodos populares incluyen al hydropress, estiramiento o el drop-hammer. Este material responde de manera similar a los aceros inoxidable de la serie 300.
 
Soldadura
El Titanio Gr.4 es clasificado como bueno en cuanto a su soldabilidad.
 
Recocido
El recocido se debe realizar a 704°C  durante 2 horas, seguido por un enfriamiento al aire. Para alivio de tensión inmediato calentar a 482-538°C y mantener durante 45 minutos.
 
Tratamiento Térmico
No endurecible por tratamiento térmico.