Diferències entre els aliatges de titani de grau 5 i grau 2
El grau 2 i el grau 5 són els dos aliatges de titani més utilitzats, però difereixen significativament en composició, propietats mecàniques, rendiment i aplicacions.
El titani de grau 2 és un titani comercialment pur sense elements d'aliatge importants, mentre que el grau 5, també conegut com Ti-6Al-4V, és un aliatge alfa-beta que conté un 6% d'alumini i un 4% de vanadi. Aquesta diferència química determina directament el seu rendiment.
Pel que fa a les propietats mecàniques,
El grau 5 té una força molt més alta. La seva resistència a la tracció és d'aproximadament 860–1050 MPa, molt més forta que la de 340–450 MPa de grau 2. El grau 5 també té una millor resistència a la fatiga i resistència a la fluència a temperatures elevades, el que el fa adequat per a components estructurals d'alta tensió. Per contra, el grau 2 és més suau, més dúctil i més fàcil de formar, doblegar i soldar.
La resistència a la corrosió és excel·lent en ambdós graus.
Tanmateix, el titani pur de grau 2 té una resistència general a la corrosió lleugerament millor, especialment en la reducció d'àcids i entorns altament corrosius. El grau 5 ofereix una bona resistència a la corrosió, però es pot veure lleugerament afectat per certs mitjans agressius.
La maquinabilitat i la conformabilitat també difereixen.
El grau 2 és més fàcil de mecanitzar, fabricar i extreure profundament, de manera que s'utilitza àmpliament en peces de xapa. El grau 5 és més fort i dur, requereix equips més potents per al processament i el seu mecanitzat és més difícil.
Pel que fa al tractament tèrmic,
El grau 2 no es pot reforçar significativament amb tractament tèrmic. El grau 5 es pot recuit, tractar amb solució i envellir per millorar encara més la resistència i la duresa.
En aplicacions,
El grau 2 s'utilitza principalment en components que requereixen una excel·lent resistència a la corrosió i una resistència moderada, com ara intercanviadors de calor, canonades, vàlvules, peces marines, equips químics i aplicacions arquitectòniques. El grau 5 s'utilitza en camps d'alt rendiment, com ara aeroespacial, motors d'aviació, implants mèdics, components militars, elements de subjecció d'alta resistència i peces de carreres.
En resum,
El grau 2 es tria per a una bona resistència a la corrosió, ductilitat i facilitat de fabricació, mentre que el grau 5 es selecciona per a aplicacions estructurals d'alta resistència, resistència a la fatiga i d'alt rendiment.
