Титан 1-го класса и круглый стержень 2-го класса: ключевые различия

Nov 26, 2025

Два технически чистых сорта, одно семейство

Марка 1 (UNS R50250, W.Nr. 3.7025) и Марка 2 (UNS R50400, W.Nr. 3.7035) представляют собой технически чистый титан. Ни один из них не является сплавом: оба представляют собой по существу чистый титан, отличающийся строго контролируемыми пределами содержания примесей. Небольшие различия в содержании кислорода и железа меняют механический баланс настолько, что позволяют использовать различные приложения.

Химический состав согласно ASTM B348

Элемент Степень 1 (макс. %) Степень 2 (макс. %)
Титан (Ti) Баланс, больше или равен 99,5 Баланс, больше или равен 99,2
Железо (Fe) 0.20 0.30
Кислород (О) 0.18 0.25
Углерод (С) 0.08 0.08
Азот (Н) 0.03 0.03
Водород (Н) 0.015 0.015

Механические свойства круглого прутка (ASTM B348)

Свойство 1 класс 2 класс
Предел прочности 240 МПа мин. 345 МПа мин.
Предел текучести, смещение 0,2% 170 МПа мин. 275 МПа мин.
Удлинение 24 % мин. 20 % мин.
Плотность 4,51 г/см³ 4,51 г/см³
Температура плавления Около 1668 градусов Около 1668 градусов

Обе марки имеют одинаковую плотность и температуру плавления, поскольку оба представляют собой по существу чистый титан. Разница в прочности обусловлена ​​усилением твердого-раствора кислородом и железом.

Коррозионная стойкость и свариваемость

Оба сорта устойчивы к морской воде, хлоридам, окисляющим кислотам и большинству органических сред благодаря одной и той же самовосстанавливающейся оксидной пленке. Более высокая степень чистоты 1 дает немного больший запас коррозии в умеренно восстановительных средах. Свариваемость превосходна в обоих случаях: стандартные процессы TIG, MIG, плазменная сварка и сопротивление с аргоновой защитой с обеих сторон обеспечивают надежные и пластичные соединения.

Приложения

Пруток класса 1: внутренние детали химических реакторов, детали глубокой-вытяжки и формования, сильфоны, архитектурная фурнитура, медицинские инструменты и компоненты, для которых важна максимальная пластичность и простота формовки.

Бар класса 2: крепежные детали, валы, фланцы, фитинги, морское оборудование, компоненты теплообменников, детали сосудов под давлением и общие химические предприятия, где необходим баланс прочности, коррозионной стойкости и стоимости.

Как выбрать

Выбирайте класс 1, если конструкция определяется формовкой, изгибом или ударной вязкостью, а также когда требуется максимальный запас прочности на коррозию. Выбирайте класс 2, когда деталь подвергается нагрузке, когда небольшое увеличение прочности экономит размер сечения или когда применение общепромышленное: класс 2 является классом CP по умолчанию для большинства потребностей в круглых прутках. Оба доступны в горячекатаном-, кованом и холоднотянутом- исполнении, диаметром от 3 до 300 мм.

Часто задаваемые вопросы

Титан 1-го или 2-го класса прочнее?

Класс 2 прочнее: минимальная прочность на разрыв около 345 МПа по сравнению с 240 МПа для класса 1. Разница связана с более высокими пределами содержания кислорода и железа в классе 2.

Различаются ли плотность и температура плавления этих двух марок?

Нет. Обе марки имеют плотность около 4,51 г/см³ и температуру плавления около 1668 градусов, поскольку обе марки по существу представляют собой чистый титан.

Какая марка лучше подходит для хирургического применения?

Для хирургических инструментов и имплантатов титан CP соответствует стандарту ASTM F67, который охватывает обе марки. Немного более высокая прочность класса 2 часто предпочтительна для несущих-инструментов и протезов; Оценка 1 для устройств высокой формы.

Какой стандарт распространяется на титановый круглый пруток?

ASTM B348 (и ASME SB-348) охватывает прутки и заготовки обоих марок; лист, полоса и пластина соответствуют стандарту ASTM B265. Европейские обозначения: 3.7025 (Gr1) и 3.7035 (Gr2).

Можно ли сваривать стержни класса 1 и класса 2?

Да, оба легко свариваются с помощью TIG, MIG, плазменной сварки или контактной сварки под защитой аргона. Единственными особыми требованиями являются чистота и защита инертным газом.

Как оценки соотносятся по стоимости?

Цена класса 2 обычно аналогична цене класса 1 или немного выше из-за его более широкого использования и более жестких механических требований; оба являются более дешевыми-конечными представителями титанового семейства по сравнению с легированными марками.