Gr2 مقابل Gr5 تيتانيوم
صناعات التيتانيوم : Oct. 30, 2025هل تحتاج إلى اختيار درجة التيتانيوم المناسبة بسرعة لتطبيقات مياه البحر / الكيماويات أو الفضاء / الطبية؟
تقدم هذه الصفحة مقارنة بلمحة واحدة بين التيتانيوم من الدرجة 2 مقابل الدرجة 5 من حيث التركيب ، والخصائص الميكانيكية / الحرارية ، والتآكل / اللحام / المعالجة ، جنبا إلى جنب مع معايير ASTM / AMS ، وشهادة EN 10204 3.1 ، والأحجام المتاحة ، ودليل اختيار المواد المكون من 3 خطوات.
اقرأ في 3 دقائق ، واعرف ما إذا كنت تريد اختيار GR2 أو GR5 ، وانتقل مباشرة إلى عرض الأسعار أو الطلب.
مقارنة سريعة للرسم البياني الواحد
القوة (UTS / YS): Gr5 ≈ 895-1100 / 830-900 ميجا باسكال ؛ Gr2 ≈ 345-420 / 275-360 ميجا باسكال
→ بالنسبة للأجزاء الحاملة والأجزاء الحرجة للتعب ، يفضل Gr5.
استطاله: Gr2 ≈ 20-30٪ ، Gr5 ≈ 8-14٪
يوفر → Gr2 قابلية تشكيل أفضل وتحمل اللحام.
درجة حرارة الخدمة: Gr2 عادة ≤ ~ 315 درجة مئوية ؛ Gr5 حتى ~ 400-450 درجة مئوية على المدى القصير
يحافظ → Gr5 على القوة بشكل أفضل في درجات الحرارة المرتفعة.
مقاومة التآكل: Gr2 أكثر استقرارا في مياه البحر وبيئات الكلور الرطب. يتطلب Gr5 عزل التآكل الجلفاني عند ملامسته لمعادن مختلفة.
جدوى التصنيع (اللحام / التصنيع): يحتوي Gr2 على نافذة لحام أوسع. كلاهما يصعب تصنيعها ، Gr5 أصعب - استخدم سرعة منخفضة وتبريد كاف وأدوات حادة.
التكلفة والتوافر: Gr2 أكثر اقتصادا ومتاحة على نطاق واسع ؛ Gr5 أعلى في سعر الوحدة ويتطلب تحكما أكثر إحكاما في المعالجة والمهلة الزمنية.
الصف 2 مقابل الصف 5 التركيب الكيميائي
| عنصر | الصف 2 (٪) | الصف 5 (٪) |
|---|---|---|
| Ti | ال. | ال. |
| Al | — | 5.50–6.75 |
| V | — | 3.50–4.50 |
| Fe | ≤0.30 | ≤0.40 |
| O | ≤0.25 | ≤0.20 |
| C | ≤0.08 | ≤0.08 |
| N | ≤0.03 | ≤0.05 |
| H | ≤0.015 | ≤0.015 |
| أخرى (لكل منها) | ≤0.10 | ≤0.10 |
| أخرى (إجمالي) | ≤0.40 | ≤0.40 |
الدرجة 2 عبارة عن تيتانيوم α أحادي الطور (ألفا) ، مما يوفر ليونة أفضل ونافذة لحام أوسع. إنها مناسبة لمياه البحر والمعالجة الكيميائية وتطبيقات المبادلات الحرارية.
الدرجة 5 عبارة عن سبيكة من التيتانيوم α + β ثنائية الطور ويمكن معالجتها بالمحلول وشيخوخها ، مما يوفر قوة أعلى وعمر إجهاد عال ، مما يجعلها مثالية لهياكل الطيران والسحابات والمكونات الطبية.
الصف 2 مقابل الصف 5 الخصائص الفيزيائية
| الخاصية (متري) | الصف 2 (CP Ti) | الصف 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|
| الكثافة (جم / سم مكعب) | 4.50–4.51 | 4.42–4.43 |
| معامل المرونة (GPa) | 103–110 | 110–114 |
| معامل القص (GPa) | ≈44 | ≈44 |
| نسبة بواسون (ν) | ≈0.34 | ≈0.34 |
| الموصلية الحرارية (W / m ·K ، 20 درجة مئوية) | 15–22 | 6.5–7.2 |
| حرارة محددة (J / kg· ك ، 20 درجة مئوية) | ≈520 | ≈560 |
| المقاومة الكهربائية (μΩ · سم ، 20 درجة مئوية) | 42–46 | 165–175 |
| CTE (ميكرومتر / م كلفن ، 20-100 درجة مئوية) | 8.4–8.8 | 8.6–9.2 |
| نقطة الانصهار (°C) | ≈1668 | ≈1604–1660 |
- نقل الحرارة / الخصائص الكهربائية: Gr2 لديه موصلية حرارية أعلى (15-22 واط / م كلفن) ومقاومة كهربائية أقل (42-46 ميكرومتر أوم سم) ؛ يتمتع Gr5 بموصلية حرارية أقل (~ 6.5-7.2 واط / م كلفن) ومقاومة أعلى (~ 165-175 ميكرومتر أوم · سم) → يفضل Gr2 للمبادلات الحرارية والاستقرار الكهروكيميائي.
- صلابه: كلاهما لهما معامل مرونة مماثل (~ 110 جيجا باسكال) ؛ تتأثر الصلابة الهيكلية الإجمالية بشكل أساسي بهندسة القسم والمعالجة الحرارية.
- حراري: معامل التمدد الحراري قريب لكليهما (8.4-9.2 ميكرومتر / م · كلفن) ؛ يحتوي Gr5 على نطاق ذوبان أقل قليلا مقارنة بالتيتانيوم النقي تجاريا.
الدرجة 2 مقابل الدرجة 5 الخواص الميكانيكية
| الخاصية (متري) | الصف 2 (CP Ti) | الصف 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|
| قوة الشد القصوى UTS (MPa) | ≥344 | ≥895 |
| قوة الخضوع YS 0.2٪ (MPa) | ≥275 | ≥828 |
| استطالة (٪) | ≥20 | ≥10 |
* بيانات الخصائص الميكانيكية وفقا ل ASTM B348 / ASTM B265 (حالة صلب ، الحد الأدنى للقيم). يجب أن تتبع المتطلبات الفعلية مواصفات العقد أو الشراء.
إذا كنت تعمل في تطبيقات مياه البحر / المواد الكيميائية: الدرجة 2 أسهل في التشكيل واللحام ، مما يساعد على تقليل تكاليف التصنيع والصيانة.
إذا كنت تعمل في مجال الفضاء / السحابات / التطبيقات الطبية: استخدم الدرجة 5 كخط أساس لأداء القوة والتعب ، مما يجعل التصميم خفيف الوزن أسهل في تحقيقه.
إذا كانت الميزانية أو وقت التسليم محدودة: طالما سمحت ظروف القوة ودرجة الحرارة ، قم أولا بتقييم خيارات الدرجة 2 في المخزون ؛ خلاف ذلك ، اختر الدرجة 5 وقم بإدارة مخاطر اللحام / المعالجة أثناء التصميم.
الدرجة 2 مقابل الدرجة 5 - جدوى التآكل واللحام والتشغيل الآلي
التاكل
في مياه البحر والبيئات المحتوية على الكلور الرطب والكلوريد ، تشكل الدرجة 2 طبقة سلبية أكثر استقرارا ، مع انخفاض خطر التآكل والشقوق. إنه مناسب تماما للاستخدام طويل الأمد في المبادلات الحرارية ومعدات السوائل.
عندما تكون هناك حاجة إلى قوة أعلى في الوسائط الكيميائية ، يمكن النظر في الدرجة 5 ، ولكن يجب معالجة التآكل الجلفاني أثناء التصميم - مثل استخدام مثبتات من نفس المادة ، أو الحشوات العازلة أو حواجز الطلاء ، وتقليل المناطق الراكدة وهياكل الشقوق.
بالنسبة للأحماض المختزلة القوية أو الوسائط المحتوية على الفلورايد أو الكلور الجاف بدرجة حرارة عالية ، لا يوصى بالاستخدام المباشر من الدرجة 2 أو الدرجة 5 ؛ مطلوب تقييم كل حالة على حدة قبل التأكيد.
لحام
توفر الدرجة 2 نافذة لحام أوسع وتسامحا أعلى للظروف في الموقع ؛ يتطلب الصف 5 رقابة صارمة على مدخلات الحرارة وجودة غاز التدريع. في الممارسة الهندسية ، يفضل TIG (GTAW) ، باستخدام الأرجون عالي النقاء مع درع زائد كاف وتطهير مؤخر. قبل اللحام ، يجب تنظيف أسطح الوصلات من طبقات الزيت والأكسيد ، ويجب أن تكون فجوات التجميع موحدة.
معادن الحشو الموصى بها: ERTi-2 للصف 2 ، ERTi-5 للصف 5 ؛ للحام غير المتشابه ، اتبع الجانب الأقل قوة.
يجب أن يظهر اللحام المؤهل من الفضة إلى الأصفر الفاتح ؛ يشير اللون الأزرق أو الأرجواني أو الداكن إلى ارتفاع درجة الحرارة - يلزم إعادة الفحص وإعادة العمل.
بالنسبة للمكونات الحاملة للضغط أو المكونات الحرجة، قم بإنشاء WPS/PQR وفقا لمعيار AWS D17.1 / ISO 15614-5، وتأكد من الكثافة باستخدام اختبار تسرب PT أو الهيليوم.
الالات
تميل كلتا الدرجتين إلى المرارة وتتسبب في تصلب العمل ، وهو أكثر حدة في الصف 5. لذلك ، يجب أن تتبع المعالجة مبادئ سرعة القطع المنخفضة ، ومعدل التغذية العالي ، وعمق القطع الضحل ، والتبريد الكافي. استخدم أدوات كربيد حادة مطلية بتقنية PVD ، وتثبيت صلب ، وتجنب قطع الهواء أو التوقف المؤقت الذي يزيد من تسخين الاحتكاك.
أثناء الخراطة أو الطحن أو الحفر ، يجب أن يظل التحكم في الرقائق مستقرا ؛ يجب أن يستخدم الحفر تدريبات قصيرة مع سائل تبريد عالي الضغط وتراجع خطوة لإزالة الرقائق. يقلل الشطب المسبق لمدخل الثقب من نتوءات وتقطيع الحواف.
للتغذية الآلية للدفعات ، يوصى باستخدام قضبان أرضية دقيقة TGP مع شطب مزدوج الطرف لتحسين موثوقية التغذية واستقرار الأبعاد.
بالنسبة للدرجة 5 ، يجب تقليل سرعة القطع بشكل أكبر وتقصير وقت تعشيق الأداة للتحكم في تراكم الحرارة وانحراف الأداة ، مما يضمن تشطيب السطح المستقر والتحكم في التسامح.
الصف 2 مقابل الصف 5 التطبيقات النموذجية
الصف 2 (CP Ti)
- تحلية مياه البحر والهندسة البحرية: يحافظ على الاستقرار أثناء الغمر طويل الأمد في البيئات المحتوية على الكلوريد، مما يؤدي إلى فترات صيانة أطول.
- المعالجة الكيميائية: تستخدم لبطانات المعدات وممرات السوائل في ظل ظروف حمضية / كلوريد لتقليل تآكل التنقر والشقوق.
- أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن والطاقة من إزالة الكبريت من غاز المداخن FGD: تعمل بشكل أفضل من معظم سبائك الفولاذ في البيئات الرطبة المحتوية على الكبريت والكلور بسبب مقاومة التآكل القوية والتحجيم.
- قسم تبييض اللب: مقاومة ممتازة لوسائط الكلور الرطبة ، مما يقلل من وقت التوقف عن العمل.
- المبادلات الحرارية لمياه البحر: تحافظ على كفاءة نقل الحرارة في بيئات الكلوريد مع تقليل مخاطر التسرب.
الصف 5 (Ti-6Al-4V)
- هياكل الطيران والسحابات: نسبة عالية من القوة إلى الوزن ، مثالية للمكونات الحاملة التي تتطلب أداء خفيف الوزن.
- أغلفة المحرك والمكونات الطرفية ذات درجة الحرارة العالية: احتفاظ فائق بالقوة في درجات حرارة متوسطة إلى مرتفعة ؛ تستخدم في المناطق القريبة من مناطق تسخين المحرك.
- الغرسات الطبية والأدوات الجراحية: يجمع بين القوة العالية والتوافق الحيوي وعمر التعب الممتاز.
- رياضة السيارات والأجزاء الآلية عالية الأداء: تحافظ على ثبات الأبعاد والقوة تحت التحميل عالي التأثير والدورة العالية.
- الأدوات والتركيبات المتطورة: مناسبة للمكونات التي تتطلب صلابة عالية ، ومقاومة التآكل ، والتحكم في التشوه ، وعمر خدمة ممتد.
تشالكو تيتانيوم - المنتجات المتوفرة
نحن لا نقارن فقط - نحن نوفر مباشرة. يتم تصنيع جميع المنتجات وفقا لمعايير ASTM / AMS / EN ، ويتم تسليمها بشهادات EN 10204 3.1. تتوفر الاختبارات الكيميائية والميكانيكية والأبعاد والموجات فوق الصوتية. نحن نقدم مواد المخزون ، وخدمة القطع حسب الطول ، والطحن الدقيق TGP ، والشحن العالمي ، والدعم الهندسي بناء على الرسومات وظروف التشغيل. يمكن أخذ عينات من الأحجام النموذجية في غضون أسبوعين.
سبق لك تحديد المواد؟ انقر فوق الروابط الداخلية أدناه لطلب عرض أسعار.
الصف 2 (CP Ti)
مصممة لمياه البحر والمعالجة الكيميائية وكب الكبريت وغاز الكبريت وغيرها من التطبيقات المقاومة للتآكل. يتم توفيرها كلوحة / أنبوب / قضيب / تزوير وفقا لمعايير ASTM ، مع وثائق لحام AWS / ISO اختيارية وفحص طرف ثالث. يدعم القطع حسب الطول ، والشطف / الشطب والطحن الدقيق. صديقة للأسهم ويمكن تتبعها بالكامل دفعة.
الصف 5 (Ti-6Al-4V)
يخدم الفضاء والسحابات والمكونات الطبية والتطبيقات خفيفة الوزن عالية القوة. يتم توفيرها وفقا ل ASTM B348 / B265 / B381 و AMS 4928/4911. متوفر في ظروف صلب (صلب) أو معالجة بالمحلول وكبار السن (STA) ، مع التحكم بالموجات فوق الصوتية والأبعاد واتساق السطح.
صفيحة التيتانيوم من الدرجة 5
أنبوب التيتانيوم من الدرجة 5
الصف 5 التيتانيوم جولة بار
شريط مربع التيتانيوم من الدرجة 5
سلك التيتانيوم من الدرجة 5
ERTi-5 سلك لحام التيتانيوم
الأسئلة المتداولة
هل الصف 5 دائما أفضل من الصف 2؟
ليس بالضرورة. اختر Gr5 إذا كنت بحاجة إلى قوة عالية أو مقاومة درجات حرارة عالية أو عمر إجهاد عال ؛ اختر Gr2 لبيئات مياه البحر / الكلور الرطب ، وقابلية تشكيل وقابلية لحام أفضل ، وتكلفة أقل.
هل يمكن استخدام الدرجة 5 في مياه البحر؟
نعم ، ولكن مطلوب عزل التآكل الجلفاني وتقييم التكلفة. في معظم أنظمة مياه البحر ، يعد Gr2 هو الخيار الأكثر استقرارا والأكثر تفضيلا.
هل هناك اختلافات في صعوبة اللحام؟
نعم. يحتوي Gr2 على نافذة لحام أوسع ، بينما يتطلب Gr5 رقابة صارمة على مدخلات الحرارة وغاز التدريع. يوصى بإنشاء WPS / PQR وفقا ل AWS D17.1 / ISO 15614-5.
هل الآلات مستقرة للإنتاج بالجملة؟
كلا الدرجتين تميل إلى المرارة والعمل تصلب. Gr5 أكثر حساسية. استخدم سرعة قطع منخفضة ، وتغذية عالية ، وعمق قطع ضحل ، وتبريد كاف ، ويفضل قضبان أرضية دقيقة TGP مع شطب مزدوج النهاية.
ما هي المعايير التي تقدمونها وما هي المستندات المضمنة؟
ASTM B265 / ASTM B338 / ASTM B348 / ASTM B381 ؛ يدعم Gr5 أيضا AMS 4928/4911. يشمل التسليم شهادات EN 10204 3.1 وتقارير التفتيش (الكيميائية والميكانيكية والأبعاد والموجات فوق الصوتية).
ماذا عن المهلة والحد الأدنى لكمية الطلب (موك)؟
تتوفر الأحجام العادية من المخزون مع خدمة قص حسب الطول. يمكن أخذ عينات من الأحجام النموذجية في غضون أسبوعين تقريبا. يعتمد موك على الأبعاد ومتطلبات المعالجة - ما عليك سوى إرسال قائمتك للتأكيد.
ما هي العوامل التي تؤثر على السعر؟
درجة السبائك وأبعادها وحالتها (صلب / STA) ، خدمات المعالجة (TGP ، الشطب ، الآلات) ، مستوى التفتيش ، وإلحاح التسليم.
كيف تختار الدرجة المناسبة في ثلاث خطوات؟
تحقق من الوسط (تآكل قوي → Gr2)
تحقق من القوة الميكانيكية / درجة الحرارة (قوة عالية / درجة حرارة عالية → Gr5)
التحقق من جدوى التصنيع والميزانية
هل يمكنك توفير فحص وتتبع طرف ثالث؟
نعم. نحن ندعم الاختبار بالموجات فوق الصوتية (ASTM B594) ، والتحكم في الأبعاد وخشونة السطح ، وإمكانية تتبع الدفعات الكاملة ، وفحص الشهود من طرف ثالث.
ما زلت غير متأكد من الدرجة التي تختارها؟
أرسل لنا ظروف التشغيل الخاصة بك (متوسطة / درجة حرارة / إجهاد / أبعاد / استخدام سنوي) ، وسيقوم مهندسونا بإرجاع اقتراح مواد ومواصفات مجدية في غضون 24 ساعة.
