Titanstab

Titanstab ist ein stabförmiges Metallmaterial, das aus Titan oder einer Titanlegierung als Hauptbestandteil durch ein bestimmtes Verfahren hergestellt wird. Aufgrund der hohen Festigkeit, der geringen Dichte, der hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und der guten Biokompatibilität von Titan wird Titanstab häufig in der Industrie, in der medizinischen Behandlung, in der Luft- und Raumfahrt, in der chemischen Industrie und in anderen Bereichen eingesetzt.

Chalco liefert unterschiedliche Titanstabformen, darunter Rundstäbe, Vierkantstäbe, Sechskantstäbe und Flachstäbe, gemäß Spezifikationen wie ASTM B348, ASME SB-348 und AMS 2631.

Gängige Formen von Titanstäben

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Massiver Stab mit rundem Querschnitt; die am häufigsten verwendete Form von Titanstäben.

Durchmesser:3–305 mm (0,125–12 Zoll)

Gängige Legierungen: Grade 1, Grade 2, Grade 3, Grade 4, Ti-6Al-4V (Grade 5), Grade 6 (Ti-5Al-2.5Sn), Grade 7 (Ti-0.15Pd), Grade 9 (Ti-3Al-2.5V), Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI)

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Ein Titan-Vierkantstab ist ein massiver Stab aus Titan oder einer Titanlegierung mit quadratischem Querschnitt und wird häufig in der Luftfahrt, Chemie und Medizintechnik eingesetzt.

Abmessungen:5–200 mm (0,2–8 Zoll)

Gängige Legierungen: Grade 1, Grade 2, Grade 3, Grade 5, Grade 7, Grade 9, Grade 12, Grade 23

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Titan-Flachstäbe sind als Flachstäbe aus Reintitan oder aus Titanlegierungen erhältlich und werden hauptsächlich für Flugzeugbauteile eingesetzt.

Abmessungen:5 × 10–100 × 200 mm (0,2 × 0,4–4 × 8 Zoll)

Gängige Legierungen: Grade 2, Ti-6Al-4V (Grade 5), Grade 9, Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI), Grade 7 und Grade 12

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Titan-Sechskantstäbe werden hauptsächlich für hochfeste Schrauben und verschiedene mechanische Bauteile eingesetzt.

Abmessungen:0,5–350 mm (0,02–14 Zoll)

Gängige Legierungen: Ti-6Al-4V (Grade 5), Grade 9, Grade 23 (Ti-6Al-4V ELI), Grade 12 (Ti-0.3Mo-0.8Ni)

Spezialausführungen von Titanstäben bei Chalco

Eloxierter Titanstab

Eloxierte Titanstäbe werden einemEloxalverfahren unterzogen, wodurch sich ihre Korrosionsbeständigkeit deutlich verbessert und eine besondere Optik entsteht. Typische Einsatzbereiche sind chemische Anlagen, Schmuck, Kunsthandwerk und Dekorationsprodukte sowie medizintechnische Geräte.

Polierter Titanstab

Polierte Titanstäbe werden einemPolierverfahren unterzogen, das eine glatte, spiegelähnliche Oberfläche erzeugt und Optik sowie Korrosionsbeständigkeit verbessert. Aufgrund der Festigkeit und Beständigkeit von Titan werden sie häufig in Medizintechnik, Schmuck, Luft- und Raumfahrt sowie Präzisionsmaschinen eingesetzt.

Präzisionsgeschliffener Titanstab

Präzisionsgeschliffene Titanstäbe besitzen eine hohe Oberflächengüte und Maßgenauigkeit. Sie werden unter anderem in der Luft- und Raumfahrt, in Medizinprodukten wie Herzschrittmachern und Elektroden, in Präzisionsinstrumenten sowie in anspruchsvollen Maschinenbauteilen eingesetzt.

Gebürsteter Titanstab

Gebürstete Titanstäbe besitzen eine satinierte Oberfläche und werden für Dekoration, Baustoffe, medizintechnische Geräte, Fahrzeugteile und Elektronik eingesetzt. Die Struktur verbessert sowohl die Optik als auch die Verschleißbeständigkeit.

Gängige Legierungsgruppen für Titanstäbe

Titanstäbe aus Reintitan

Titanstäbe aus Reintitan sind in Grade 1 bis Grade 4 erhältlich und zeichnen sich durch ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, Verformbarkeit und Schweißbarkeit aus. Aufgrund ihrer Beständigkeit und Zuverlässigkeit unter rauen Bedingungen werden sie häufig in der Chemie-, Schifffahrts- und Medizintechnik eingesetzt.

Titanstab, Grade 1

Der Titanstab aus Reintitan, Grade 1, enthält mindestens 99,5 % Titan und ist der weichste und duktilste Reintitan-Grade.

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Durchmesser: 50–350 mm

Länge:1.000–6.000 mm

Spezifikation: ASTM B348, ASM F67

Eigenschaften: Extrem hohe Duktilität, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, geringe Dichte, ausgewogene mechanische Eigenschaften und gute Schweißbarkeit; geeignet für die Verarbeitung zu komplexen Konstruktionen.

Anwendungen: Chemische Verarbeitungsanlagen, medizinische Implantate und Geräte, chirurgische Instrumente sowie Flugzeugtriebwerke und -bauteile.

Titanstab, Grade 2

Titanstab aus Reintitan, Grade 2 ist ein Titanstab aus Reintitan mit einem Titangehalt von mindestens 99,2 % und bietet ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit sowie gute Kaltumformeigenschaften.

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Durchmesser:6–200 mm

Länge:6.000 mm (max.)

Spezifikationen: ASTM B348, ASTM F67

Eigenschaften: Titanstäbe aus Reintitan, Grade 2, bieten ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, eine höhere Festigkeit als Grade 1, ausreichende Kaltumformbarkeit, gute Schweißbarkeit, Biokompatibilität und geringe Wärmeleitfähigkeit.

Anwendungen: Titanstäbe aus Reintitan, Grade 2, werden in Chemieanlagen, Offshore-Bohranlagen, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik, Energieerzeugung, Baukonstruktionen, Hochleistungsfahrzeugen und Sportgeräten eingesetzt.

Titanstab, Grade 3

Unlegiertes Titan mit erhöhter Festigkeit, mittlerer Duktilität, guter Schweißbarkeit und ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit in stark oxidierenden und leicht reduzierenden Umgebungen.

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Durchmesser:101,6–254 mm

Länge:6 m

Spezifikationen: ASME SB 348, ASTM B348, ASTM B367, ASTM B381

Eigenschaften: Titanstäbe, Grade 3, besitzen eine höhere Festigkeit als Grade 1 und Grade 2 und behalten zugleich eine gute Korrosionsbeständigkeit und Umformbarkeit. Die höhere Festigkeit beruht auf dem gegenüber den beiden vorherigen Grades höheren Sauerstoffgehalt. Das Material kann gegossen oder geschmiedet werden.

Anwendungen: Titanstäbe, Grade 3, werden unter anderem in chemischen Prozessanlagen, Luftfahrtbauteilen, medizintechnischen Geräten, Energieerzeugungsanlagen und Hochleistungsfahrzeugen eingesetzt, wenn hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit erforderlich sind.

Titanstab, Grade 4

Titanstäbe aus Reintitan, Grade 4, besitzen unter den Reintitan-Grades die höchste Festigkeit und bieten zugleich ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit für zahlreiche Einsatzumgebungen.

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Spezifikationen: ASTM B348, AMS 4921, ASTM F67, UNS R50700, Mil-T-9047

Eigenschaften: Titanstäbe, Grade 4, besitzen den höchsten Sauerstoffgehalt und die höchste Festigkeit unter den Reintitan-Grades. Sie bieten zuverlässige Korrosionsbeständigkeit, mittlere Duktilität, gute Umformbarkeit und Schweißbarkeit.

Anwendung: Titanstäbe, Grade 4, werden häufig für Flugzeugtriebwerke, Hochleistungsfahrzeuge, chemische Verarbeitungsanlagen, Baukonstruktionen sowie Automobil- und Schiffbauteile eingesetzt.

Titanstäbe aus Alpha- und Near-Alpha-Legierungen

Titanstäbe aus Alpha-Beta-Legierungen

Ti-6Al-4V-Titanstab (Grade 5)

Ti-6Al-4V ist die am häufigsten eingesetzte Titanlegierung. Sie bietet hohe Korrosionsbeständigkeit, geringes Gewicht und ein gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht.

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Durchmesser:3–204 mm (0,125–8 Zoll)

Länge:6 m; kundenspezifischer Zuschnitt möglich.

Spezifikationen: ASTM B348, AMS 4928, AMS 4911, UNS R56400, ASTM -F1472

Formen: Rundstäbe, Flachstäbe, Gussstäbe, Sechskantstäbe und Vierkantstäbe

Eigenschaften: Hohe Festigkeit, Zähigkeit und Duktilität sowie gute Schweißbarkeit und Verarbeitbarkeit; Einsatztemperatur bis 400 °C.

Anwendungen: Typische Einsatzbereiche sind Schaufeln, Scheiben, Ringe, Luft- und Raumfahrt, Fahrzeugbauteile, Verbindungselemente, Druckbehälter, Gehäuse, Naben und Schmiedeteile.

Titanstab aus Ti-6Al-4V ELI (Grade 23)

Sehr niedriger Zwischengitterelementgehalt mit ausgezeichneter Tieftemperaturzähigkeit, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit; geeignet für Temperaturen bis −255 °C.

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Durchmesser:0,125–6 Zoll

Länge:6 m

Spezifikationen: ASTM B348, AMS-4930, AMS-6932, ASTM F136

Eigenschaften: Biokompatibel, mit mittlerer Zugfestigkeit, verbesserter Duktilität, guter Ermüdungsfestigkeit, mittlerer Bruchzähigkeit und hoher Beständigkeit gegen Meerwasserkorrosion.

Anwendungen: Flugzeuganwendungen, Knochenfixationssysteme, kryogene und Hochdruckbehälter sowie Schiffsanwendungen.

Titanstäbe aus Beta- und Near-Beta-Legierungen

Einsatz von Titanstäben in wichtigen Branchen

Luft- und Raumfahrtindustrie

Aufgrund ihrer Festigkeit, geringen Dichte und Wärmebeständigkeit eignen sich Titanstäbe ideal für Flugzeugstrukturen, Triebwerksteile und Präzisionsbauteile. Sie verbessern Kraftstoffeffizienz, Leistung und Zuverlässigkeit beiAnwendungen in der Luft- und Raumfahrt

Typische Legierungen: Grade 2, Grade 4, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI, Ti-8Al-1Mo-1V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-3Al-2.5V

Medizintechnik

Titanstäbe werden aufgrund ihrer Biokompatibilität, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit für medizinische Implantate eingesetzt und gewährleisten Präzision und Stabilität.

Chalco fertigtTitan in medizinischer Qualität, darunter Ti-6Al-4V und Ti-6Al-7Nb, gemäß ASTM F136 und ASTM F67.

Chemische Industrie

Titanstäbe werden aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Wärmebeständigkeit in der chemischen Industrie für Reaktoren, Rohrleitungen, Pumpen und Wärmetauscher eingesetzt. Sie verlängern die Lebensdauer der Anlagen, senken die Wartungskosten und verbessern Effizienz und Sicherheit.

Typische Legierungen: Grade 1, Grade 3, Grade 7 Ti-0.15Pd, Ti-0.3Mo-0.8Ni.

Schifffahrtsindustrie

Titanstäbe werden in derSchifffahrtsindustrie für militärische Ausrüstung wie Schiffe und U-Boote eingesetzt und bieten ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit und geringes Gewicht.

Typische Legierungen: Grade 1, Grade 2, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-4V ELI, Ti-3Al-2.5V.

Titanstäbe aus unterschiedlichen Herstellungsverfahren

Titanknüppel

Titanknüppel sind ein halbfertiges Titanprodukt, das typischerweise durch Gießen oder Stranggießen und Walzen hergestellt wird. Es gibt es in Formen wie zylindrisch, quadratisch oder rechteckig und dient als Rohstoff für die Herstellung von Hochleistungs-Titanbauteilen.

Durchmesserbereich: 4,5–20 Zoll (114,3–508,00 mm)

Titan oder Titanlegierung: Grade 2 CP 3, Grade 4 CP 1, Ti-6Al-4V (Grade 5), Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo, 7Al-4Mo

Spezifikationen: ASTM B348, ASTM B381, ASTM F67, AMS 4921, AMS 4928, AMS 4967

Als vorverarbeitetes Titanmetallprodukt weist es in der Regel folgende Eigenschaften auf:

• Titanknüppel haben weniger Verarbeitungsschritte und relativ niedrige Kosten.
• Die universelle Geometrie kann eine Vielzahl von Verarbeitungsanforderungen erfüllen.
• Einfach zu lagern und zu verteilen, geeignet für große Inventur.
• Titanknüppel müssen nachbearbeitet werden und können nicht direkt verwendet werden.
• Die Maßtoleranzen und die Oberflächengüte sind gering und entsprechen nicht den Anforderungen der Klemmen.
• Die Leistung ist nicht optimiert und erfordert eine anschließende Wärmebehandlung oder Oberflächenbehandlung, um die Leistung zu verbessern.

Die folgende Tabelle zeigt die gängigen Größen von Titanknüppeln:

Geschmiedeter Titanstab

Geschmiedete Titanstäbe entstehen durch Druckumformung von Titanknüppeln. Das Schmieden verbessert das Gefüge, schließt Poren und Einschlüsse und erhöht Dichte, Festigkeit, Zähigkeit und Ermüdungsbeständigkeit.

Durchmesser: 8 mm - 200 mm

Länge: 1.000 mm - 6.000 mm oder nach Kundenwunsch

Gängige Legierungen: Ti-6Al-4V (Grade 5), Ti-6Al-4V ELI, Ti-3Al-2.5V, Ti-5Al-2.5Sn

Spezifikationen: ASTM B348, AMS 6931, ASTM B381, ASME SB-381

Geschmiedete Titanstäbe weisen in der Regel folgende Eigenschaften auf:

• Verbesserte Kornstruktur: Geschmiedete Titanstäbe machen die Körner durch plastische Verformung feiner, was ihre Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit verbessert.
• Erhöhte Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion: Der Schmiedeprozess optimiert die innere Struktur, reduziert die Spannungskonzentration und verbessert die Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion.
• Hervorragende Superplastizität: Geschmiedete Titanstäbe können bei hohen Temperaturen eine Superplastizität aufweisen und eignen sich für die Herstellung von Teilen mit komplexen Formen.
• Niedrigere Oxidationsrate: Die Oberflächenstruktur von geschmiedeten Titanstäben ist dicht, wodurch die Hochtemperaturoxidation effektiv reduziert und die Korrosionsbeständigkeit erhalten bleiben kann.

Stranggepresster Titanstab

Stranggepresste Titanstäbe werden aus erwärmten Titanlegierungsknüppeln durch eine Matrize gepresst. Sie besitzen ein gleichmäßiges Gefüge, gute mechanische Eigenschaften und eine hochwertige Oberfläche.

Durchmesserbereich: 6 mm - 300 mm

Länge: 1 m - 6 m (je nach Kundenwunsch anpassbar)

Toleranz: typischerweise ±0,1 mm, abhängig von Standard- oder kundenspezifischen Anforderungen.

Beliebte Legierungen: Grade 1, Grade 2, Ti-6Al-4V, Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo, Ti-3Al-2.5V.

Stranggepresste Titanstäbe weisen in der Regel folgende Eigenschaften auf:

• Gute Maßhaltigkeit: Extrudierte Titanstäbe haben kleinere Toleranzen und glatte Oberflächen, was die spätere Verarbeitung erschwert.
• Einheitliche Organisationsstruktur: Während des Extrusionsprozesses sind die Körner der Titanlegierung gleichmäßiger, wodurch die mechanischen Eigenschaften verbessert werden.
• Gute Plastizität und Duktilität: Extrudierte Titanstäbe haben eine gute Plastizität und können großen Verformungen standhalten.
• Korrosionsbeständigkeit: Der Titanoxidfilm auf der Oberfläche von extrudierten Titanstäben erhöht die Korrosionsbeständigkeit.
• Gute Verarbeitbarkeit: Die Gleichmäßigkeit und Plastizität von extrudierten Titanstäben erleichtern die anschließende mechanische Bearbeitung.

Die gängigen Abmessungen stranggepresster Titanstäbe sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Kaltgezogener Titanstab

Kaltgezogene Titanstäbe werden durch weitere Kaltbearbeitung und Streckung von extrudierten Titanstäben hergestellt. Es handelt sich um Titanstäbe mit hoher Maßhaltigkeit, glatter Oberfläche und hervorragenden mechanischen Eigenschaften.

Größenbereich: Der Durchmesserbereich von kaltgezogenen Titanstäben beträgt in der Regel 3 mm bis 100 mm, und die Länge kann je nach Bedarf angepasst werden.

Beliebte Legierungen: einschließlich Grade 1, Grade 2, Ti-6Al-4V (Grade 5), Grade 7, Grade 9 und andere Titanlegierungen.

Kaltgezogene Titanstäbe haben folgende Eigenschaften:

• Hohe Präzision: Das Kaltziehen verbessert die Maßgenauigkeit und hält strenge Toleranzen ein.
• Glatte Oberfläche: Es verbessert die Oberflächengüte für hochwertige Anwendungen.
• Bessere mechanische Eigenschaften: Festigkeit und Härte werden erhöht, wodurch die Leistung verbessert wird.
• Verbesserte Zähigkeit: Das Kaltziehen erhöht die Zähigkeit und gewährleistet die Leistung unter Belastung.
• Breite Anpassungsfähigkeit: Geeignet für die Luft- und Raumfahrt-, Medizin- und Präzisionsindustrie und erfüllt hohe Standards.

Typische Anwendungen: Wird in der Luft- und Raumfahrt, in medizinischen Geräten, in Präzisionsmaschinen, in chemischen Geräten, in der Schiffstechnik und in Sportgeräten verwendet, hauptsächlich für Komponenten, die eine hohe Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und präzise Abmessungen erfordern.

Gängige Abmessungen kaltgezogener Titanstäbe:

Toleranz von Titanstäben

Die folgende Tabelle zeigt die Durchmessertoleranzen von Titanstäben für verschiedene Längen nach internationalen technischen Normen. Der Durchmesserbereich hängt von der Produktionsmethode ab, und alle Größen und Toleranzen werden vor der Bestellung vereinbart.

Welche Dienstleistungen kann Chalco anbieten?

Dienstleistungen zur Anpassung

• Kundenspezifische Abmessungen: Titanstäbe sind nach Kundenanforderung in unterschiedlichen Durchmessern und Längen lieferbar.
• Anpassung der Legierung: Verschiedene Titanlegierungen wie reines Titan, Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn usw. können je nach Kundenwunsch geliefert werden.
• Kundenspezifische Formen: Neben Titan-Rundstäben sind nach Kundenspezifikation auch Vierkant-, Oval- und weitere Sonderformen lieferbar.
• Kundenspezifische Längen: Titanstäbe sind passend zur jeweiligen Anwendung in unterschiedlichen Längen lieferbar.
• Präzisionsfertigung: Hochgenaue Abmessungen stellen sicher, dass die Titanstäbe strenge technische Anforderungen erfüllen.
• Anpassung der Oberflächenbeschaffenheit: Je nach Bedarf können verschiedene Oberflächenveredelungen wie spiegelnde, glatte oder raue Oberflächen angeboten werden.
• Kundenspezifischer Zuschnitt: Titanstäbe werden präzise auf die benötigten Abmessungen zugeschnitten.

Dienstleistungen der Oberflächenbehandlung

• Beizen: Entfernt Oberflächenoxidschichten und Verunreinigungen, verbessert die Oberflächenglätte und erhöht die Korrosionsbeständigkeit.
• Sandstrahlen: Verwendet Hochdruck-Strahlen, um die Oberfläche zu reinigen, die Rauheit zu erhöhen und die Haftung der Beschichtung zu verbessern.
• Mechanisches Polieren: Verwendet Schleifmittel, um die Oberfläche mechanisch zu glätten und ein hochglänzendes, flaches Finish zu erzielen.
• Chemisches Polieren: Verwendet chemische Lösungen, um die Oberfläche zu polieren, mikroskopische Unebenheiten zu entfernen und die Helligkeit zu erhöhen.
• Eloxieren : Ein elektrochemisches Verfahren erzeugt eine stabile Oxidschicht, verbessert die Korrosionsbeständigkeit und ermöglicht dekorative Farbgebungen.
• Beschichten: Durch Spritzen oder Galvanisieren wird eine schützende oder funktionale Beschichtung aufgebracht, um die Verschleißbeständigkeit zu erhöhen oder besondere Eigenschaften zu erzielen.

Kundenservice

• Kostenlose Musterlieferung: Kunden können vor der Bestellung kostenlose Muster für Prüfzwecke erhalten.
• Kundenspezifische Abmessungen: Produkte werden entsprechend den Anwendungsanforderungen in unterschiedlichen Spezifikationen und Größen gefertigt.
• Preisnachlässe: Stammkunden und Großbestellungen erhalten Mengenrabatte für wettbewerbsfähige Titanstabpreise.
• Lösungsberatung: Fachkundige Werkstoffauswahl und anwendungsspezifische Lösungen gewährleisten eine bedarfsgerechte Leistung.
• Zuverlässiger Kundendienst: Umfassende After-Sales-Leistungen sorgen dafür, dass auftretende Probleme zeitnah behoben werden.