Sifat Mekanik Titanium Kelas 2
Dec 10, 2025
Apa Itu Titanium Kelas 2
Titanium Kelas 2 (UNS R50400, W.Nr. 3.7035) adalah titanium murni komersial dan kelas CP yang paling banyak ditentukan, sering disebut sebagai pekerja keras dalam keluarga titanium. Bahan ini tidak terbuat dari campuran residu yang terkontrol, dengan batas oksigen dan besi yang sedikit lebih tinggi dibandingkan Kelas 1, sehingga meningkatkan kekuatannya sekaligus mempertahankan sifat mampu bentuk dan kemampuan las yang baik. Kelas 2 ditentukan untuk batangan, pelat, lembaran, tabung, dan pipa melalui ASTM B348, ASTM B265, dan ASTM B338, dan merupakan pilihan default untuk pemrosesan kimia, kelautan, desalinasi, dan layanan industri umum di mana ketahanan terhadap korosi lebih penting daripada kekuatan maksimum.
Batas Komposisi Kimia
| Elemen | Batas (% berat, saldo Ti) |
|---|---|
| Besi (Fe) | 0,30 maks |
| Oksigen (O) | 0,25 maks |
| Karbon (C) | 0,08 maks |
| Nitrogen (N) | 0,03 maks |
| Hidrogen (H) | 0,015 maks |
| Residu, masing-masing/total | 0,10 / 0,40 maks |
Sifat Mekanik dan Fisik
| Milik | Nilai |
|---|---|
| Kekuatan tarik, min | 345 MPa (50 ksi) |
| Kekuatan hasil (offset 0,2%), min | 275 MPa (40 ksi) |
| Perpanjangan dalam 50 mm, min | 20% |
| kekerasan brinell | ~120-215HB |
| Modulus elastisitas | ~103 IPK (15.000 ksi) |
| Kepadatan | 4,51 gram/cm3 |
| Titik lebur | ~1668 derajat |
| Konduktivitas termal pada 20 derajat | ~16-17 W/(m·K) |
Nilai mengikuti ASTM B348 untuk batangan dan ASTM B265 untuk pelat dan lembaran. Mesin kelas 2 dengan indeks kemampuan mesin sekitar 40% dibandingkan dengan-pemotongan bebas baja dan mudah dilas dengan pelindung argon, yang menjaga biaya fabrikasi lebih rendah dibandingkan kelas paduan.
Ketahanan Korosi
Seperti semua grade CP, Grade 2 membentuk film oksida yang stabil,-dapat diperbaiki sendiri, dan tahan terhadap media pengoksidasi, netral, dan sedikit reduksi. Pada dasarnya ia kebal terhadap korosi air laut dan tahan terhadap klorida lembab, larutan hipoklorit, asam nitrat dan kromat, asam organik, dan banyak gas industri. Ketahanannya terhadap korosi secara luas konsisten di seluruh CP kelas 1-4; perubahan yang terjadi di antara keduanya adalah kekuatan mekanik, yang didorong oleh kandungan oksigen dan besi. Untuk layanan klorida panas yang mereduksi asam dan rawan celah, digunakan Grade 7 (Ti-0.15Pd, UNS R52400) atau Grade 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni, UNS R53400).
Aplikasi Khas
Pemrosesan kimia: reaktor, penukar panas, pipa, dan komponen pompa yang menangani klorida dan asam pengoksidasi.
Kelautan dan desalinasi: pipa air laut, pipa evaporator, tabung kondensor, dan perangkat keras lepas pantai.
Ruang angkasa: saluran, selubung, dan struktur-tanpa beban-yang mengutamakan sifat mampu bentuk dan ketahanan terhadap korosi.
Medis: instrumen bedah dan-perangkat non-implan, dengan pasokan-kelas implan ke ASTM F67 bila diperlukan.
Industri: penukar panas, anoda, dan peralatan proses pada pulp dan kertas, makanan, dan pembangkit listrik.
Sekilas tentang Kelas 2 vs Kelas 7
| Milik | kelas 2 | kelas 7 |
|---|---|---|
| Kekuatan | tarik minimum 345 MPa | tarik minimum 345 MPa |
| Penambahan paladium | Tidak ada | 0.12-0.25% |
| Ketahanan korosi | Sangat baik dalam media oksidasi | Unggul dalam mengurangi kondisi asam dan celah |
| Paling baik digunakan di | Kelautan, luar angkasa, kimia umum | Lingkungan kimia yang ekstrim |
Pertanyaan Umum
Berapa kekuatan tarik titanium Grade 2?
Kekuatan tarik minimum adalah 345 MPa (50 ksi) dalam kondisi anil per ASTM B348 dan ASTM B265, dengan kekuatan luluh minimum 275 MPa (40 ksi) pada offset 0,2%.
Apakah titanium Kelas 2 lebih kuat dari titanium Kelas 1?
Ya. Grade 2 memungkinkan lebih banyak oksigen dan besi dibandingkan Grade 1, meningkatkan kekuatan tarik minimum dari 240 MPa menjadi 345 MPa dengan tetap mempertahankan keuletan, sifat mampu bentuk, dan kemampuan las yang baik.
Apa perbedaan antara titanium Kelas 2 dan Kelas 7?
Kelas 7 menambahkan 0,12-0,25% paladium ke kimia Kelas 2. Sifat mekanisnya hampir sama, tetapi Grade 7 lebih tahan terhadap korosi celah dan pereduksi asam, menjadikannya pilihan untuk lingkungan kimia yang agresif.
Standar manakah yang mencakup batang bundar Kelas 2?
ASTM B348 mencakup batangan dan billet paduan titanium dan titanium, termasuk Grade 2 (UNS R50400). ASME SB-348 setara dengan bejana tekan, dan sertifikat pabrik EN 10204 3.1 mendokumentasikan hasil kimia dan tarik.
Bisakah titanium kelas 2 dilas dan dibentuk dengan mudah?
Ya. Kelas 2 adalah salah satu kelas titanium yang paling dapat dilas; las dengan pelindung argon di kedua sisi dan pengisi ERTi-2 yang cocok. Bentuknya dingin dan dapat ditekuk dengan baik, itulah sebabnya ia mendominasi penukar panas dan fabrikasi perpipaan.
