Titanio Gr.2

INFORMACIÓN GENERAL

Titanio Grado 2 es el más común dentro de los grados de titanio puro y ampliamente disponible. Este grado combina una excelente resistencia a la corrosión, soldabilidad, ductilidad y conformabilidad.

ESTÁNDARES

UNS R50400 / W.N. 3.7035 / DIN Ti II

APLICACIONES

Procesamiento de productos químicos y equipos marinos, además de una variedad de componentes aeronáuticos.

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Porcentaje por Peso 
0,02 
0,015
Fe  0,03 
N 0,03
O 0,25
Ti BALANCE

 

RESISTENCIA A LA CORROSIÓN Y OXIDACIÓN

Corrosión General

La resistencia a la corrosión del Titanio Gr.2 se basa en la presencia de capas de oxido estables, continuos, y fuertemente adherentes. Estas capa se forman espontáneamente después de la exposición al oxigeno. Si éstas se dañen se reformarán con facilidad siempre y cuando hay alguna fuente de oxigeno (aire o humedad) en el ambiente. Por lo general, en cuanto mayor la pureza del titanio, mayor la resistencia a la corrosión. El Titanio Gr. 2, con niveles relativamente bajos de impurezas, se ha utilizado ampliamente, debido a su buen desempeño en muchas aplicaciones altamente corrosivas, tales como los ambientes marinos, y el procesamiento de químicos. En agua marina, este grado es totalmente resistente a la corrosión en temperaturas de hasta 315°C (600°F). Sin embargo, se debe considerar la posibilidad de la corrosión de grietas, y los componentes deben ser diseñados para evitar grietas apretadas. El Titanio Gr.2 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 Gr.2 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), lo cual se debe considerar para aplicaciones marinas.

El Titanio Gr.2 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  103 GPa
14,9 x 103 ksi
Densidad 

0,163 lb/in3
4,51 g/m3

Calor Específico
(32 – 212°F)
0,124 Btu/lb/°F
Resistividad Eléctrica a 68°F: 56 microhm-cm
Punto de Fusión 1.660°C
Conductividad Térmica 9,5 Btu/hr∙ft∙°F
Coeficiente Lineal de Expansión Térmica 8,6 x 106/°C (0 – 100°C)

 

PROPIEDADES MECÁNICAS

Propiedades Mecánicas a
Temperatura Ambiente
0,2% Offset Limite
Elástico, ksi (MPa)
20
(276) 
Resistencia a la
Tracción ksi (MPa)
50
(345)
Elongación  20
Redución de Área 30

 

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 los 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.

Conformación

El Titanio Gr.2 se puede conformar en frio o caliente utilizando métodos de hydropress, power brake, estiramiento o drop hammer.

Soldadura

Calificación de “bueno” en términos de soldabilidad.

Tratamiento Térmico

No endurecible por tratamiento térmico.

Forja

Operaciones de despaste pueden comenzar a 899°C (1650°F), mientras el acabado se debe realizar a 843°C (1550°F).

Trabajo en Caliente

La conformación en caliente reducirá la recuperación elástica, las fuerzas requeridas para conformar y también aumentará la ductilidad global del material.

Trabajo en Frío

Las características de trabajo en frio de este material son similares a las de un acero inoxidable austenítico moderadamente templado. En varias operaciones de conformado en frio, se recomienda un alivio de tensión intermedia para prevenir desgarros u otros daños. Se requiere un recocido posterior al trabajo en frio para lograr características de rendimiento óptimas.

Recocido

Calentar a 704°C (1300°F), mantener durante 2 horas y seguir por enfriamiento al aire. Para el alivio de tensión intermedio, calentar a 900°C (482°F) y mantener durante 45 minutos.

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