دليل أسعار وتطبيقات CP Titanium 2025 من الدرجات 1 إلى 4
تحديث : Aug. 12, 2025يجمع هذا الدليل أحدث البيانات الميكانيكية والتسعير والحالات الميدانية حتى يتمكن المهندسون وفرق المشتريات من اتخاذ قرارات قائمة على الأدلة.
حقائق سريعة
| بند | بيانات | مصدر |
|---|---|---|
| كثافة | 4.51 جم سم⁻³ (60٪ من 316 لتر) | كتيب معادن ASM المجلد 2 (2023) |
| الدرجات | 1 – 4 (الأكسجين ↑ قوة → ↑) | ASTM B265-25 |
| معدل التآكل في مياه البحر | < 0.02 mm y⁻¹ to 260 °C | مقال الأنابيب المعدنية "مقاومة التيتانيوم للتآكل للماء ومياه البحر" |
| لوحة FOB Shanghai TA2 (3-8 مم) | 7.76 دولار أمريكي – 8.01 كجم⁻¹ (7 يوليو 2025) | سوق معادن شنغهاي ، جدول أسعار لوحة التيتانيوم (TA2) |
| سبيكة CIF روتردام CP G2 | 11.5 دولار أمريكي – 12.5 كجم⁻¹ (3 فبراير 2025) | أرجوس عينة الأسواق غير الحديدية ، ص. 12 |
| البيع بالتجزئة في الغرب الأوسط الأمريكي | ≈ 18 دولارا أمريكيا (ورقة 0.025 بوصة) | متجر TMS Titanium على الإنترنت SKU TS2-0025-12-24 |
| الهند سابقة الأعمال لوحة | 10 - 30 كجم دولار أمريكي ⁻¹ | قائمة أسعار رينوكس إمبكس 2025 |
خريطة الدرجات والمعايير
| درجة | UNS | O (٪) كحد أقصى | RM ميجا باسكال | Rp0.2 ميجا باسكال | A % | رموز نموذجية |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | R50250 | 0.18 | 240 | 170 | 24 | ASTM B265 / B348 ، EN 3.7025 |
| 2 | R50400 | 0.25 | 345 | 275 | 20 | الأكثر تداولا. جيجابايت / تي 3621 TA2 |
| 3 | R50550 | 0.35 | 450 | 380 | 18 | الناهضون في الخارج |
| 4 | R50700 | 0.4 | 550 | 480 | 15 | الغرسات الطبية ، أوعية HP |
صورة سعر 2025
- آسيا (فوب شنغهاي): 7.8-8.0 دولار أمريكي كجم⁻¹ - نطاق عرض أسعار SMM الفوري للصفيحة المدرفلة على الساخن مقاس 3-8 مم.
- أوروبا (CIF روتردام): 11.5-12.5 دولار أمريكي كجم⁻¹ - معيار عقد Argus.
- الولايات المتحدة الأمريكية (مركز خدمة EXW Midwest): ما يعادل 18-20 دولارا أمريكيا للورقة المقطوعة.
برامج تشغيل: المواد الأولية Ti-الإسفنج ، RMB-USD FX ، الشحن ، رسوم الاتحاد الأوروبي AD على TiO₂ (محلل كيميائي مايو 2025).
نقاط القوة المادية
قوة محددة عالية
توفر الدرجة 2 قوة شد 345 ميجا باسكال بنصف وزن الفولاذ - حتى 2.3× قوة محددة.
مناعة التآكل
لا يوجد تآكل أو شقوق في مياه البحر كاملة القوة حتى تدفق 120 قدم / ثانية ؛ تعمل أنابيب المكثف عقودا دون إعادة التنبيب.
التوافق الحيوي
تؤكد اختبارات ISO 10993 عدم وجود سمية خلوية. يهيمن CP Ti على زراعة الأسنان وحالات تنظيم ضربات القلب.
أساسيات المعالجة والتصنيع
تشكيل بارد وساخن
- تسمح الدرجات 1-2 بالسحب العميق ، والتشكيل المائي ، ونصف قطر الانحناء 1.5 × طن دون تكسير.
- تحتاج الدرجات 3-4 ≥ نصف قطر 3 × طن أو صلب وسيط 650 درجة مئوية.
- مواد التشحيم الموصى بها: معجون MoS₂ أو زيت الجرافيت ؛ ننتهي من مقشر 35٪ HNO₃ + 2٪ HF.
لحام
| عملية | الإعداد النموذجي | التحكم في المفتاح |
|---|---|---|
| TIG / GTAW | 99.999٪ Ar ، 10-15 لتر دقيقة ⁻¹ ؛ الدرع الزائدة | يجب أن يظل لون الخرزة فضيا من القش. أي إعادة صياغة → زرقاء |
| البلازما | 99.999 ٪ Ar + 1 ٪ هو | أسرع للوحة >3 مم |
| رابطة الانفجار | لوحات Ti + CS / SS للمبادلات الحرارية | ≥ قص السندات 200 ميجا باسكال لكل ASTM B898 |
الالات
- كربيد حاد غير مطلي. ** Vc ≈ 40 م دقيقة ⁻ ¹ ** ، ** f \ _z ≈ 0.2 مم / سن ** ؛ سائل تبريد الفيضانات.
- بيك الحفر < 6 mm holes to avoid chip welding.
- يقلل مستحلب الضغط العالي (> 70 بار) من امتصاص H.
تشطيب السطح
- تخليل ASTM B600: 15٪ HNO₃ + 1-3٪ HF → شطف الماء DI.
- اختياري TiN / DLC PVD للمحامل ، أو micro-shot-peen (0.15 مم A) لرفع حد التعب ≈ 15٪.
CP Ti مقابل Ti-6Al-4V ورقة الغش
| متري | CP تي (G2) | Ti-6Al-4V (G5) |
|---|---|---|
| الكثافة (جم سم ⁻³) | 4.51 | 4.43 |
| الشد (MPa) | 345 | 950 |
| العائد (MPa) | 275 | 880 |
| استطالة٪ | 20 | 10 |
| معامل (GPa) | 105 | 113 |
| التآكل في 3٪ كلوريد الصوديوم | محصن | محصن |
| قابلية اللحام | ★★★★★ | ★★★ ☆☆ (إزالة α حالة) |
| مؤشر التشغيل الآلي (B111 = 100) | 15 | 22 |
| التكلفة (دولار أمريكي كجم⁻¹، 2025 الربع الثاني) | 17–24 | 32–40 |
| أفضل ملاءمة | المكثفات ، الضغط المنخفض | هيكل الطائرة، مجموعة نقل الحركة 400 درجة مئوية |
آليات الفشل ودليل التخفيف
| آلِيَّة | الزناد | عَرَض | الإجراءات الوقائية |
|---|---|---|---|
| زحف | > 400 درجة مئوية لفترة طويلة | نمو الأبعاد | الحد من درجة حرارة التصميم أو سبيكة التبديل |
| الغضب / القلق | انزلاق Ti-Ti أو Ti-SS زوج | النوبة والتآكل | معطف صلب (TiN) ، إدراج PTFE |
| تقصف الهيدروجين | الحماية الكاثودية والتخليل | كسر هش عند ≤ 25 درجة مئوية | اخبز 600 درجة مئوية × 2 ساعة ؛ احتفظ ب H < 40 ppm |
| تآكل الشقوق | كلوريد راكد 80-120 درجة مئوية | فقدان المعادن المحلية | تصميم اللحامات الكاملة ، تدفق تدفق > 1 م ثانية ⁻¹ |
| هجوم كلفاني | Ti متصل ب CS / Cu في مياه البحر | الصدأ على CS ، تأليب | حشوات عازلة ، صفائح أنابيب Ti-Clad |
| Ti مسحوق الاحتراق | الرقائق < 425 µm + spark | حرق السوارف | دلاء الرقائق الرطبة ، مسحوق MgCl₂ من الفئة D |
القيود المعروفة (والإصلاحات)
| الحد | السبب الجذري | الإصلاح الهندسي |
|---|---|---|
| أدر <600 MPa | الإعلانات البينية المنخفضة | قم بالتبديل إلى Ti-6Al-4V للإطارات الحاملة |
| زحف >400 درجة مئوية | انزلاق حدود الحبوب | حافظ على درجة حرارة التصميم ≤350 درجة مئوية أو اعتمد Ti-6242 |
| الغضب / ارتداء | احتكاك عالي 0.4-0.6 | معطف صلب (TiN ، DLC) ؛ استخدم محامل البوليمر |
| تقصف الهيدروجين في المناطق الكاثودية | ترسيب TiHx | خبز في 600 درجة مئوية ؛ تجنب الشقوق الراكدة ؛ مراقب H < 40 ppm. |
دليل التطبيق 2025
| قطاع | نقطة الألم | حل CP Ti | درجة |
|---|---|---|---|
| تحليه المياه | النحاس نيكل ، الكلور | أنابيب مكثف الصف 2 ؛ فوز LCC لمدة 30 عاما | 2 |
| الكلور القلوي | تآكل أنود الخلية الغشائية | أنودات Ti + فولاذية مكسوة بالانفجار | 2/3 |
| خطوط أنابيب الهيدروجين | نفاذية H₂ وتقصف الصلب | قطع بكرة Ti-clad ، بطانات الصمامات تحت ASME B31.12 | 2H |
| طبي | حساسية النيكل | غرسات الجذر من الدرجة 4 | 4 |
| الرياح البحرية | الوزن والشقوق في مناطق المد والجزر | Ti gr. 2 مسامير ، حلقات رش | 2 |
الامتثال للكود: يسمح ASME B31.12-2024 بأنابيب Ti في الفئة C إذا تمت إدارة مخاطر الترطيب.
قائمة مراجعة الجودة والامتثال
1. MTC EN 10204 3.1 / 3.2 - الأكسجين ، H ، Fe ، N.
2. NDE - 100٪ UT لكل ASTM E2375 لألواح >12 مم.
3. PED / AD 2000 W2 / W10 لأوعية الضغط في الاتحاد الأوروبي.
4. موافقة فئة السفن (DNV) لأنظمة مياه البحر.
توقعات 2026-2030
تتوقع وكالة الطاقة الدولية أن يصل الطلب على الهيدروجين إلى ما يقرب من 100 مليون طن في عام 2024 ويرتفع. قد تستحوذ ترقيات السبائك وTi-clad على 5-8 كيلو طن / سنة من الطلب على الأنابيب في خطوط أنابيب H₂ الجديدة.
تعد إعادة التدوير بدرجة البطارية ، والمفاعلات النووية المعيارية ، وتحلية مياه ثاني أكسيد الكربون فوق الحرجة من المنافذ الأخرى سريعة النمو.
شجرة القرار المرجعية السريعة
1. كلوريد التآكل <150 °C? → Prefer CP Ti.
2. درجة حرارة التصميم >400 درجة مئوية؟ → استخدام سبائك Ti.
3. الحمل الديناميكي >500 ميجا باسكال؟ → Ti-6Al-4V أو فولاذ.
4. الميزانية الحرجة ولكن ساحلية؟ → تقييم الانفجار Ti الصلب المكسو.
التيتانيوم النقي تجاريا ليس علاجا للجميع ، ولكن عندما تتضمن حسابات دورة الحياة وقت التوقف عن العمل ، فغالبا ما يكون أرخص معدن لن تستبدله أبدا. استخدم البيانات الواردة في هذا الدليل للتحدث بنفس اللغة مع مهندس المصنع ومسؤول المشتريات ووكيل الشحن.
