Gr2 gegen Gr5 Titan
Titan-Industrien : Oct. 30, 2025Müssen Sie schnell die richtige Titansorte für Meerwasser-/Chemie- oder Luft- und Raumfahrt-/Medizinanwendungen auswählen?
Diese Seite bietet einen Überblick über einen Vergleich von Titan Grade 2 und Grade 5 in Bezug auf Zusammensetzung, mechanische/thermische Eigenschaften, Korrosion / Schweißen / Bearbeitung, zusammen mit ASTM / AMS-Normen, EN 10204 3.1-Zertifizierung, verfügbaren Größen und einem Leitfaden zur 3-stufigen Materialauswahl.
Lesen Sie in 3 Minuten, wissen Sie, ob Sie sich für GR2 oder GR5 entscheiden sollten, und gehen Sie direkt zum Angebot oder zur Bestellung.
One-Chart Schnellvergleich
Festigkeit (UTS / YS): Gr5 ≈ 895–1100 / 830–900 MPa; Gr2 ≈ 345–420 / 275–360 MPa
→ Für tragende und ermüdungskritische Teile wird Gr5 bevorzugt.
Verlängerung: Gr2 ≈ 20–30%, Gr5 ≈ 8–14%
→ Gr2 bietet eine bessere Umformbarkeit und Schweißtoleranz.
Betriebstemperatur: Gr2 typischerweise ≤ ~315 °C; Gr5 bis ~400–450 °C kurzzeitig
→ Gr5 behält die Festigkeit bei höheren Temperaturen besser bei.
Korrosionsbeständigkeit: Gr2 ist stabiler in Meerwasser und nassen Chlorumgebungen; Gr5 erfordert eine galvanische Korrosionsisolierung, wenn es mit unterschiedlichen Metallen in Kontakt kommt.
Fertigungsmöglichkeit (Schweißen / Zerspanen): Gr2 hat ein breiteres Schweißfenster; Beide sind schwer zu bearbeiten, Gr5 ist härter – verwenden Sie niedrige Geschwindigkeit, ausreichende Kühlung und scharfe Werkzeuge.
Kosten & Verfügbarkeit: Gr2 ist wirtschaftlicher und weit verbreitet; Gr5 hat einen höheren Stückpreis und erfordert eine strengere Kontrolle bei der Verarbeitung und der Vorlaufzeit.
Chemische Zusammensetzung der Klasse 2 vs. Klasse 5
| Element | Note 2 (%) | Note 5 (%) |
|---|---|---|
| Ti | Bal. | Bal. |
| Al | — | 5.50–6.75 |
| V | — | 3.50–4.50 |
| Fe | 0,30 ≤ Uhr | 0,40 ≤ |
| O | 0,25 ≤ | 0,20 ≤ |
| C | ≤0,08 kg | ≤0,08 kg |
| N | 0,03 ≤ | 0,05 ≤ |
| H | 0,015 ≤ | 0,015 ≤ |
| Sonstige (jeweils) | ≤0,10 kg | ≤0,10 kg |
| Sonstige (gesamt) | 0,40 ≤ | 0,40 ≤ |
Güteklasse 2 ist ein einphasiges α (Alpha)-Titan, das eine bessere Duktilität und ein breiteres Schweißfenster bietet. Es eignet sich für Meerwasser-, chemische Verarbeitungs- und Wärmetauscheranwendungen.
Grade 5 ist eine zweiphasige α + β Titanlegierung, die lösungsbehandelt und gealtert werden kann, eine höhere Festigkeit und eine hohe Ermüdungslebensdauer bietet und sich daher ideal für Luft- und Raumfahrtstrukturen, Befestigungselemente und medizinische Komponenten eignet.
Physikalische Eigenschaften von Grad 2 vs. Grad 5
| Eigenschaft (Metrik) | Klasse 2 (CP Ti) | Klasse 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|
| Dichte (g/cm³) | 4.50–4.51 | 4.42–4.43 |
| Elastizitätsmodul (GPa) | 103–110 | 110–114 |
| Schubmodul (GPa) | ≈44 | ≈44 |
| Poissonzahl (ν) | 0,34 ≈ | 0,34 ≈ |
| Wärmeleitfähigkeit (W/m·K, 20°C) | 15–22 | 6.5–7.2 |
| Spezifische Wärme (J/kg· K, 20°C) | ≈520 | ≈560 Stück |
| Elektrischer Widerstand (μΩ·cm, 20°C) | 42–46 | 165–175 |
| CTE (μm/m·K, 20–100°C) | 8.4–8.8 | 8.6–9.2 |
| Schmelzpunkt (°C) | ≈1668 | ≈1604–1660 |
- Wärmeübertragung / Elektrische Eigenschaften: Gr2 hat eine höhere Wärmeleitfähigkeit (15–22 W/m·K) und einen niedrigeren elektrischen Widerstand (42–46 μΩ·cm); Gr5 hat eine geringere Wärmeleitfähigkeit (~6,5–7,2 W/m·K) und einen höheren spezifischen Widerstand (~165–175 μΩ·cm), → Gr2 für Wärmetauscher und elektrochemische Stabilität bevorzugt wird.
- Steifigkeit: Beide haben einen ähnlichen Elastizitätsmodul (~110 GPa); Die Gesamtsteifigkeit der Struktur wird hauptsächlich durch die Profilgeometrie und die Wärmebehandlung beeinflusst.
- Thermisch: Der Wärmeausdehnungskoeffizient ist bei beiden nahe (8,4–9,2 μm/m·K); Gr5 hat einen etwas niedrigeren Schmelzbereich im Vergleich zu kommerziell reinem Titan.
Mechanische Eigenschaften von Grad 2 vs. Grad 5
| Eigenschaft (Metrik) | Klasse 2 (CP Ti) | Klasse 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|
| Ultimative Zugfestigkeit UTS (MPa) | ≥344 | ≥895 |
| Streckgrenze YS 0,2% (MPa) | ≥275 | ≥828 |
| Dehnung (%) | ≥20 | ≥10 |
*Angaben zu den mechanischen Eigenschaften nach ASTM B348 / ASTM B265 (geglühter Zustand, Mindestwerte). Der tatsächliche Bedarf richtet sich nach dem Vertrag oder der Kaufspezifikation.
Wenn Sie in Meerwasser-/Chemieanwendungen tätig sind: Klasse 2 ist einfacher zu formen und zu schweißen, was zur Senkung der Herstellungs- und Wartungskosten beiträgt.
Wenn Sie in der Luft- und Raumfahrt / Befestigungselemente / in medizinischen Anwendungen tätig sind: Verwenden Sie die Güteklasse 5 als Grundlage für Festigkeit und Ermüdungsleistung, um den Leichtbau zu erleichtern.
Wenn das Budget oder die Lieferzeit begrenzt sind: Solange die Festigkeits- und Temperaturbedingungen es zulassen, prüfen Sie zunächst die vorrätigen Optionen der Klasse 2. Andernfalls wählen Sie Klasse 5 und verwalten Sie die Schweiß-/Bearbeitungsrisiken während der Konstruktion.
Klasse 2 vs. Klasse 5 – Korrosion, Schweißen und Machbarkeit der Bearbeitung
Korrosion
In Meerwasser, nassen chlor- und chloridhaltigen Umgebungen bildet Klasse 2 einen stabileren Passivfilm mit geringerem Risiko von Lochfraß und Spaltkorrosion. Es eignet sich gut für den langfristigen Einsatz in Wärmetauschern und Fluidanlagen.
Wenn eine höhere Festigkeit in chemischen Medien erforderlich ist, kann Klasse 5 in Betracht gezogen werden, aber galvanische Korrosion muss während der Konstruktion berücksichtigt werden, z. B. bei der Verwendung von Befestigungselementen aus demselben Material, der Isolierung von Dichtungen oder der Beschichtung von Barrieren und der Minimierung von stagnierenden Zonen und Spaltstrukturen.
Für stark reduzierende Säuren, fluoridhaltige Medien oder Hochtemperatur-Trockenchlor wird weder Grad 2 noch Grad 5 für den direkten Einsatz empfohlen; Vor der Bestätigung ist eine Einzelfallbewertung erforderlich.
Schweißen
Klasse 2 bietet ein breiteres Schweißfenster und eine höhere Toleranz gegenüber den Bedingungen vor Ort. Die Güteklasse 5 erfordert eine strenge Kontrolle des Wärmeeintrags und der Schutzgasqualität. In der technischen Praxis wird WIG (GTAW) bevorzugt, wobei hochreines Argon mit ausreichender Schleppabschirmung und Rückseitenspülung verwendet wird. Vor dem Schweißen müssen die Fügeflächen von Öl- und Oxidschichten gereinigt werden, und die Montagespalte sollten gleichmäßig sein.
Empfohlene Zusatzwerkstoffe: ERTi-2 für Grade 2, ERTi-5 für Grade 5; Bei unähnlichem Schweißen folgen Sie der Seite mit geringerer Festigkeit.
Eine qualifizierte Schweißnaht sollte silbern bis hell strohgelb erscheinen; Blaue, violette oder dunkle Verfärbungen deuten auf eine Überhitzung hin – eine erneute Inspektion und Nacharbeit sind erforderlich.
Für drucktragende oder kritische Komponenten legen Sie WPS/PQR gemäß AWS D17.1 / ISO 15614-5 fest und stellen Sie die Dichte durch PT- oder Helium-Dichtheitsprüfung sicher.
Zerspanung
Beide Sorten neigen zur Galle und verursachen eine Kaltverfestigung, die in Grad 5 stärker ausgeprägt ist. Daher muss die Bearbeitung den Prinzipien niedriger Schnittgeschwindigkeit, hohem Vorschub, geringer Schnitttiefe und ausreichender Kühlung folgen. Verwenden Sie scharfe PVD-beschichtete Hartmetallwerkzeuge, starre Befestigungen und vermeiden Sie Luftschnitte oder Pausen, die die Reibungserwärmung erhöhen.
Beim Drehen, Fräsen oder Bohren muss die Spankontrolle stabil bleiben; Beim Bohren sollten kurze Bohrer mit Hochdruckkühlmittel und Stufeneinzug zur Spanabfuhr verwendet werden. Durch das Vorfasen des Locheingangs werden Grate und Kantenausbrüche reduziert.
Für die automatisierte Chargenzuführung werden TGP-präzisionsgeschliffene Stangen mit doppelseitiger Anfasung empfohlen, um die Zuführsicherheit und Dimensionsstabilität zu verbessern.
Für die Güteklasse 5 sollte die Schnittgeschwindigkeit weiter reduziert und die Werkzeugeingriffszeit verkürzt werden, um den Wärmestau und die Werkzeugdurchbiegung zu kontrollieren und so eine stabile Oberflächengüte und Toleranzkontrolle zu gewährleisten.
Typische Anwendungen der Klasse 2 vs. Klasse 5
Klasse 2 (CP Ti)
- Meerwasserentsalzung und Offshore-Technik: Behält die Stabilität bei langfristigem Eintauchen in chloridhaltige Umgebungen bei, was zu längeren Wartungsintervallen führt.
- Chemische Verarbeitung: Wird für Geräteauskleidungen und Flüssigkeitskanäle unter sauren/chloridhaltigen Bedingungen verwendet, um Lochfraß und Spaltkorrosion zu reduzieren.
- REA-Entschwefelungs- und Rauchgassysteme: Schneidet in schwefel- und chlorhaltigen Nassumgebungen aufgrund der starken Korrosions- und Zunderbeständigkeit besser ab als die meisten legierten Stähle.
- Zellstoffbleichsektion: Ausgezeichnete Beständigkeit gegen nasse Chlormedien, wodurch Ausfallzeiten reduziert werden.
- Meerwasser-Wärmetauscher: Erhält die Wärmeübertragungseffizienz in chloridhaltigen Umgebungen bei gleichzeitiger Minimierung des Leckagerisikos.
Klasse 5 (Ti-6Al-4V)
- Strukturen und Befestigungselemente für die Luft- und Raumfahrt: Hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, ideal für tragende Komponenten, die eine geringe Leistung erfordern.
- Motorgehäuse und Hochtemperatur-Peripheriekomponenten: Überlegene Festigkeitsbeständigkeit bei mittleren bis erhöhten Temperaturen; Wird in Bereichen in der Nähe von Heizzonen des Motors verwendet.
- Medizinische Implantate und chirurgische Instrumente: Kombiniert hohe Festigkeit mit Biokompatibilität und hervorragender Ermüdungslebensdauer.
- Motorsport- und Hochleistungsteile: Behält die Dimensions- und Festigkeitsstabilität bei hohen Stößen und hohen Zyklen bei.
- High-End-Werkzeuge und Vorrichtungen: Geeignet für Komponenten, die eine hohe Steifigkeit, Verschleißfestigkeit, Verformungskontrolle und eine längere Lebensdauer erfordern.
Chalco Titanium – Verfügbare Produkte
Wir vergleichen nicht nur – wir liefern direkt. Alle Produkte werden nach ASTM / AMS / EN-Normen hergestellt und mit EN 10204 3.1-Zertifikaten geliefert. Es stehen chemische, mechanische, dimensionale und Ultraschallprüfungen zur Verfügung. Wir bieten Lagermaterialien, Ablängenservice, TGP-Präzisionsschleifen, weltweiten Versand und technischen Support auf der Grundlage von Zeichnungen und Betriebsbedingungen. Typische Größen können innerhalb von zwei Wochen bemustert werden.
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Klasse 2 (CP Ti)
Entwickelt für Meerwasser, chemische Verarbeitung, REA und andere korrosionsbeständige Anwendungen. Lieferung als Blech/Rohr/Stangen/Schmiedeteil nach ASTM-Normen, mit optionaler AWS / ISO-Schweißdokumentation und Prüfung durch Dritte. Unterstützt Ablängen, Anfasen/Anfasen und Präzisionsschleifen. Lagerfreundlich und lückenlos rückverfolgbar pro Charge.
Klasse 5 (Ti-6Al-4V)
Geeignet für die Luft- und Raumfahrt, Befestigungselemente, medizinische Komponenten und hochfeste Leichtbauanwendungen. Lieferung gemäß ASTM B348 / B265 / B381 und AMS 4928 / 4911. Erhältlich in geglühten (geglühten) oder lösungsbehandelten und gealterten (STA) Bedingungen mit Ultraschall-, Dimensions- und Oberflächenkonsistenzkontrolle.
Titanplatte Grad 5
Titanrohr Grad 5
Titan-Rundstab Grad 5
Titan Vierkantstange Grad 5
Titandraht Grad 5
ERTi-5 Titan-Schweißdraht
Häufig gestellte Fragen
Ist Klasse 5 immer besser als Klasse 2?
Nicht unbedingt. Wählen Sie Gr5, wenn Sie eine hohe Festigkeit, eine hohe Temperaturbeständigkeit oder eine hohe Ermüdungslebensdauer benötigen. Wählen Sie Gr2 für Meerwasser-/Nasschlorumgebungen, bessere Formbarkeit und Schweißbarkeit sowie niedrigere Kosten.
Kann die Klasse 5 im Meerwasser verwendet werden?
Ja, aber eine galvanische Korrosionsisolierung und Kostenbewertung sind erforderlich. In den meisten Meerwassersystemen ist Gr2 die stabilere und bevorzugte Option.
Gibt es Unterschiede in der Schweißschwierigkeit?
Ja. Gr2 hat ein breiteres Schweißfenster, während Gr5 eine strenge Kontrolle des Wärmeeintrags und des Schutzgases erfordert. Es wird empfohlen, WPS/PQR nach AWS D17.1 / ISO 15614-5 einzurichten.
Ist die Zerspanung für die Massenproduktion stabil?
Beide Sorten neigen dazu, zu gallen und kaltverfestigt zu werden; Gr5 ist empfindlicher. Verwenden Sie niedrige Schnittgeschwindigkeiten, hohen Vorschub, geringe Schnitttiefe, ausreichende Kühlung und vorzugsweise TGP-präzisionsgeschliffene Stangen mit doppelendiger Anfase.
Welche Standards liefern Sie und welche Dokumente sind enthalten?
ASTM B265 / ASTM B338 / ASTM B348 / ASTM B381; Gr5 unterstützt auch AMS 4928 / 4911. Die Lieferung umfasst EN 10204 3.1 Zertifikate und Prüfberichte (chemisch, mechanisch, dimensional, Ultraschall).
Was ist mit der Vorlaufzeit und der Mindestbestellmenge (MOQ)?
Reguläre Größen sind ab Lager mit Ablängservice erhältlich. Typische Größen können in etwa zwei Wochen bemustert werden. Die Mindestbestellmenge hängt von den Abmessungen und Verarbeitungsanforderungen ab – senden Sie uns einfach Ihre Liste zur Bestätigung.
Welche Faktoren beeinflussen den Preis?
Legierungssqualität, Abmessungen und Zustand (geglüht / STA), Verarbeitungsdienstleistungen (TGP, Anfasen, Bearbeitung), Prüfniveau und Lieferdringlichkeit.
Wie wählt man in drei Schritten die richtige Sorte aus?
Prüfen Sie das Medium (starke Korrosion → Gr2)
Prüfung der mechanischen Festigkeit / Temperatur (hohe Festigkeit / hohe Temperatur → Gr5)
Überprüfung der Machbarkeit und des Budgets der Fertigung
Können Sie Inspektionen und Rückverfolgbarkeit durch Dritte anbieten?
Ja. Wir unterstützen Ultraschallprüfungen (ASTM B594), Maß- und Oberflächenrauheitskontrolle, vollständige Chargenrückverfolgbarkeit und Witness-Inspektionen durch Dritte.
Sie sind sich immer noch nicht sicher, welche Sorte Sie wählen sollen?
Senden Sie uns Ihre Betriebsbedingungen (Medium / Temperatur / Belastung / Abmessungen / Jahresnutzung), und unsere Ingenieure senden Ihnen innerhalb von 24 Stunden einen machbaren Material- und Spezifikationsvorschlag zurück.


