Tytan Grade 5 a Grade 2: którego potrzebujesz?

Jaka jest różnica między stopem Ti-6Al-4V Grade 5 a tytanem Grade 2? Porównaj wytrzymałość, masę, plastyczność i zastosowania.


Przez TiHex
3 min czytania


Grade 2 i Grade 5 określa się jako tytan, ale technicznie są to wyraźnie różne materiały. Grade 2 to tytan komercyjnie czysty. Grade 5 to stop tytanu z około 6% aluminium i 4% wanadu, dlatego nazywa się go również Ti-6Al-4V.

Grade 5 vs Grade 2 w jednym zestawieniu

Właściwość Tytan Grade 5 Tytan Grade 2
Typ Stop Ti-6Al-4V tytan komercyjnie czysty
Gęstość ok. 4,43 g/cm³ ok. 4,51 g/cm³
Min. wytrzymałość na rozciąganie, typowa norma materiałowa ok. 895 MPa ok. 345 MPa
Min. granica plastyczności 0,2%, typowa norma materiałowa ok. 830 MPa ok. 275 MPa
Odkształcalność niższa wyższa
Odporność na korozję bardzo dobra bardzo dobra
Typowe zastosowanie wysokiej jakości elementy konstrukcyjne i elementy mocujące elementy formowane, zastosowania chemiczne i odporne na korozję komponenty

Czym jest tytan Grade 5?

Grade 5, Ti-6Al-4V, to najbardziej znany stop tytanu o wysokiej wytrzymałości. Dodatek aluminiumu i wanadu znacznie zwiększa wytrzymałość mechaniczną w porównaniu z tytanem komercyjnie czystym. Dzięki temu Grade 5 jest popularny w elementach lotniczych, wysokiej jakości komponentach motoryzacyjnych, sporcie motorowym i elementach mocujących.

W przypadku śrub, nakrętek i wielu podkładek Grade 5 jest zazwyczaj logicznym wyborem, gdy zależy nam na połączeniu niskiej wagi, wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję.

Czym jest tytan Grade 2?

Grade 2 to tytan komercyjnie czysty. Jest wyraźnie mniej wytrzymały niż Grade 5, ale dobrze odkształcalny, łatwy w spawaniu i bardzo odporny na korozję. Dzięki temu Grade 2 jest interesujący w przypadku elementów, które muszą być formowane lub wyginane i w których ekstremalna wytrzymałość na rozciąganie nie jest głównym priorytetem.

Przykładem z asortymentu TiHex jest formowany produkt, taki jak zacisk tytanowy, gdzie właściwości Grade 2 dobrze pasują do rodzaju produktu.

Czy Grade 5 jest zawsze lepszy?

Nie. Grade 5 jest znacznie mocniejszy, ale nie czyni tego automatycznie najlepszym wyborem materiału dla każdego elementu. Materiał wybiera się na podstawie obciążenia ORAZ sposobu, w jaki element jest produkowany i używany.

W przypadku śruby wysoka wytrzymałość na rozciąganie i granica plastyczności mogą być ważne. W przypadku cienkiego elementu formowanego odkształcalność i odporność na korozję mogą być ważniejsze. Większa wytrzymałość jest przydatna tylko wtedy, gdy zastosowanie tego faktycznie wymaga.

Dlaczego TiHex używa głównie Grade 5 do elementów mocujących?

W przypadku wysokiej jakości elementów mocujących motoryzacyjnych chcemy dobrego stosunku wytrzymałości do wagi. Dlatego Grade 5 Ti-6Al-4V jest podstawą dla wielu naszych śrub, nakrętek i podkładek.

  • niska gęstość w porównaniu ze stalą;
  • wysoka wytrzymałość mechaniczna;
  • dobra odporność na korozję;
  • odpowiedni do wysokiej jakości wykończenia powierzchni;
  • szeroko stosowany w zastosowaniach wyczynowych i technicznych.

Jak wygląda z anodowaniem?

Zarówno Grade 2, jak i Grade 5 można anodować. Ostateczny kolor zależy od grubości warstwy tlenku, która przy anodowaniu dekoracyjnym jest ściśle powiązana z zastosowanym napięciem.

Dokładny odcień może się nieznacznie różnić w zależności od stopu, wykończenia powierzchni i partii. Przeczytaj więcej w naszym przewodniku po kolorach tytanu.

Jakiego stopnia potrzebujesz?

Dla klienta najważniejszym pytaniem zazwyczaj nie jest „jaki stop tytanu jest najlepszy?”, ale „jaki element został zaprojektowany do tego zastosowania?”.

W przypadku połączenia śrubowego należy sprawdzić m.in.:

  • rozmiar gwintu;
  • skok gwintu;
  • długość;
  • kształt główki;
  • poziom obciążenia;
  • materiał, w którym śruba jest montowana;
  • zapisany moment dokręcania i warunki montażu.

Podsumowanie

Grade 5 jest mocniejszym stopem tytanu i dzięki temu dobrze pasuje do wysokiej jakości elementów mocujących i obciążanych komponentów. Grade 2 jest mniej wytrzymały, ale lepiej odkształcalny i bardzo odporny na korozję, dzięki czemu może być doskonale odpowiedni do innych form produktów.

Zobacz nasze śruby tytanowe Grade 5, nakrętki tytanowe i podkładki tytanowe.

Uwaga techniczna: właściwości mechaniczne zależą od formy produktu, obróbki cieplnej i obowiązującej normy materiałowej lub produktowej. Nie używaj ogólnych wartości materiałowych jako zamiennika obliczeń inżynierskich lub specyfikacji OEM.