Gr2 vs Gr5 Titânio
Indústrias de titânio : Oct. 30, 2025Precisa escolher rapidamente o grau de titânio certo para aplicações de água do mar/produtos químicos ou aeroespaciais/médicas?
Esta página fornece uma comparação rápida do Titânio Grau 2 vs Grau 5 em termos de Composição, Propriedades Mecânicas/Térmicas, Corrosão/Soldagem/Usinagem, juntamente com os padrões ASTM/AMS, certificação EN 10204 3.1, tamanhos disponíveis e um guia de seleção de material em 3 etapas.
Leia em 3 minutos, saiba se deve escolher GR2 ou GR5 e vá direto para a cotação ou pedido.
Comparação rápida de um gráfico
Força (UTS / YS): Gr5 ≈ 895–1100 / 830–900 MPa; Gr2 ≈ 345–420 / 275–360 MPa
→ Para peças de suporte de carga e fadiga crítica, o Gr5 é o preferido.
Elongação: Gr2 ≈ 20–30%, Gr5 ≈ 8–14%
→ Gr2 oferece melhor conformabilidade e tolerância à soldagem.
Temperatura de serviço: Gr2 normalmente ≤ ~ 315 ° C; Gr5 até ~400–450 °C a curto prazo
→ Gr5 mantém melhor a resistência em temperaturas mais altas.
Resistência à corrosão: Gr2 é mais estável em ambientes de água do mar e cloro úmido; O Gr5 requer isolamento de corrosão galvânica quando em contato com metais diferentes.
Viabilidade de fabricação (soldagem / usinagem): O Gr2 tem uma janela de soldagem mais ampla; ambos são difíceis de usinar, o Gr5 é mais difícil - use baixa velocidade, resfriamento suficiente e ferramentas afiadas.
Custo e disponibilidade: O Gr2 é mais econômico e amplamente disponível; O Gr5 é mais alto no preço unitário e exige um controle mais rígido no processamento e no prazo de entrega.
Composição química de grau 2 vs grau 5
| Elemento | Nota 2 (%) | Nota 5 (%) |
|---|---|---|
| Ti | Bal. | Bal. |
| 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 |
| Outros (cada) | ≤0,10 | ≤0,10 |
| Outros (total) | ≤0.40 | ≤0.40 |
O grau 2 é um titânio α monofásico (Alpha), oferecendo melhor ductilidade e uma janela de soldagem mais ampla. É adequado para aplicações de água do mar, processamento químico e trocador de calor.
O grau 5 é uma liga de titânio α + β bifásica e pode ser tratada e envelhecida em solução, oferecendo maior resistência e alta vida útil à fadiga, tornando-a ideal para estruturas aeroespaciais, fixadores e componentes médicos.
Propriedades físicas de grau 2 vs grau 5
| Propriedade (métrica) | Grau 2 (CP Ti) | Grau 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|
| Densidade (g/cm³) | 4.50–4.51 | 4.42–4.43 |
| Módulo Elástico (GPa) | 103–110 | 110–114 |
| Módulo de cisalhamento (GPa) | ≈44 | ≈44 |
| Coeficiente de Poisson (ν) | ≈0.34 | ≈0.34 |
| Condutividade térmica (W / m · K, 20 ° C) | 15–22 | 6.5–7.2 |
| Calor específico (J/kg· K, 20 ° C) | ≈520 | ≈560 |
| Resistividade elétrica (μΩ · cm, 20 ° C) | 42–46 | 165–175 |
| CTE (μm/m·K, 20–100°C) | 8.4–8.8 | 8.6–9.2 |
| Ponto de fusão (°C) | ≈1668 | ≈1604–1660 |
- Transferência de calor / propriedades elétricas: Gr2 tem maior condutividade térmica (15–22 W/m·K) e menor resistividade elétrica (42–46 μΩ·cm); O Gr5 tem menor condutividade térmica (~ 6,5–7,2 W / m · K) e maior resistividade (~ 165–175 μΩ · cm) → o Gr2 é preferido para trocadores de calor e estabilidade eletroquímica.
- Rigidez: Ambos têm módulo de elasticidade semelhante (~ 110 GPa); A rigidez estrutural geral é influenciada principalmente pela geometria da seção e pelo tratamento térmico.
- Termal: O coeficiente de expansão térmica é próximo para ambos (8,4–9,2 μm/m·K); O Gr5 tem uma faixa de fusão ligeiramente menor em comparação com o titânio comercialmente puro.
Propriedades mecânicas de grau 2 vs grau 5
| Propriedade (métrica) | Grau 2 (CP Ti) | Grau 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|
| Resistência à tração máxima UTS (MPa) | ≥344 | ≥895 |
| Força de rendimento YS 0,2% (MPa) | ≥275 | ≥828 |
| Alongamento (%) | ≥20 | ≥10 |
*Dados de propriedades mecânicas de acordo com ASTM B348 / ASTM B265 (condição recozida, valores mínimos). Os requisitos reais devem seguir o contrato ou a especificação de compra.
Se você estiver em aplicações de água do mar / químicas: O grau 2 é mais fácil de formar e soldar, ajudando a reduzir os custos de fabricação e manutenção.
Se você estiver em aplicações aeroespaciais / fixadores / médicas: Use o Grau 5 como linha de base para desempenho de resistência e fadiga, facilitando o design leve.
Se o orçamento ou o prazo de entrega forem limitados: Enquanto as condições de resistência e temperatura permitirem, primeiro avalie as opções em estoque de Grau 2; caso contrário, escolha o Grau 5 e gerencie os riscos de soldagem/usinagem durante o projeto.
Grau 2 vs Grau 5 - Viabilidade de Corrosão, Soldagem e Usinagem
Corrosão
Na água do mar, cloro úmido e ambientes contendo cloreto, o Grau 2 forma um filme passivo mais estável, com menor risco de corrosão por pites e frestas. É adequado para uso a longo prazo em trocadores de calor e equipamentos de fluidos.
Quando é necessária maior resistência em meios químicos, o Grau 5 pode ser considerado, mas a corrosão galvânica deve ser tratada durante o projeto - como o uso de fixadores do mesmo material, juntas isolantes ou barreiras de revestimento e minimização de zonas estagnadas e estruturas de fendas.
Para ácidos redutores fortes, meios contendo flúor ou cloro seco de alta temperatura, nem o Grau 2 nem o Grau 5 são recomendados para uso direto; É necessária uma avaliação caso a caso antes da confirmação.
Soldagem
O grau 2 oferece uma janela de soldagem mais ampla e maior tolerância às condições no local; O grau 5 requer controle rigoroso da entrada de calor e da qualidade do gás de proteção. Na prática de engenharia, o TIG (GTAW) é preferido, usando argônio de alta pureza com blindagem de arrasto suficiente e purga traseira. Antes da soldagem, as superfícies das juntas devem ser limpas de camadas de óleo e óxido e as folgas de montagem devem ser uniformes.
Metais de adição recomendados: ERTi-2 para Grau 2, ERTi-5 para Grau 5; Para soldagem diferente, siga o lado de menor resistência.
Uma solda qualificada deve parecer prateada a amarelo palha claro; A descoloração azul, roxa ou escura indica superaquecimento - é necessário reinspeção e retrabalho.
Para componentes críticos ou de suporte de pressão, estabeleça WPS/PQR de acordo com AWS D17.1 / ISO 15614-5 e garanta a densidade usando testes de vazamento de PT ou hélio.
Usinagem
Ambos os graus tendem a fel e causam endurecimento por trabalho, mais severo no grau 5. Portanto, a usinagem deve seguir os princípios de baixa velocidade de corte, alta taxa de avanço, profundidade de corte rasa e resfriamento suficiente. Use ferramentas afiadas de metal duro revestidas com PVD, fixação rígida e evite cortes de ar ou pausas que aumentem o aquecimento por fricção.
Durante o torneamento, fresamento ou furação, o controle de cavacos deve permanecer estável; A perfuração deve usar brocas curtas com refrigeração de alta pressão e retração de degrau para remoção de cavacos. O pré-chanfro da entrada do furo reduz rebarbas e lascas nas bordas.
Para alimentação automatizada em lote, barras de precisão TGP com chanfro de extremidade dupla são recomendadas para melhorar a confiabilidade da alimentação e a estabilidade dimensional.
Para o Grau 5, a velocidade de corte deve ser reduzida ainda mais e o tempo de engate da ferramenta reduzido para controlar o acúmulo de calor e a deflexão da ferramenta, garantindo acabamento superficial estável e controle de tolerância.
Aplicações típicas de grau 2 vs grau 5
Grau 2 (CP Ti)
- Dessalinização da água do mar e engenharia offshore: Mantém a estabilidade durante a imersão de longo prazo em ambientes contendo cloreto, resultando em intervalos de manutenção mais longos.
- Processamento químico: Usado para revestimentos de equipamentos e passagens de fluidos sob condições ácidas/cloreto para reduzir a corrosão por pites e frestas.
- Sistemas de gases de combustão de dessulfuração e potência FGD: Tem um desempenho melhor do que a maioria dos aços de liga em ambientes úmidos contendo enxofre e cloro devido à forte resistência à corrosão e incrustação.
- Seção de branqueamento de celulose: Excelente resistência ao meio de cloro úmido, reduzindo o tempo de inatividade.
- Trocadores de calor de água do mar: Mantém a eficiência da transferência de calor em ambientes de cloreto, minimizando os riscos de vazamento.
Grau 5 (Ti-6Al-4V)
- Estruturas e fixadores aeroespaciais: Alta relação resistência-peso, ideal para componentes de suporte de carga que exigem desempenho leve.
- Carcaças do motor e componentes periféricos de alta temperatura: Retenção de resistência superior em temperaturas médias a elevadas; usado em áreas próximas às zonas quentes do motor.
- Implantes médicos e instrumentos cirúrgicos: Combina alta resistência com biocompatibilidade e excelente vida útil à fadiga.
- Automobilismo e peças usinadas de alto desempenho: Mantém a estabilidade dimensional e de resistência sob cargas de alto impacto e alto ciclo.
- Ferramentas e acessórios de alta qualidade: Adequado para componentes que exigem alta rigidez, resistência ao desgaste, controle de deformação e vida útil prolongada.
Chalco Titanium – Produtos Disponíveis
Não nos limitamos a comparar — fornecemos diretamente. Todos os produtos são fabricados de acordo com as normas ASTM / AMS / EN, entregues com certificados EN 10204 3.1. Estão disponíveis testes químicos, mecânicos, dimensionais e ultrassônicos. Oferecemos materiais de estoque, serviço de corte no comprimento, retificação de precisão TGP, remessa global e suporte de engenharia com base em desenhos e condições operacionais. Os tamanhos típicos podem ser amostrados dentro de duas semanas.
Já selecionou o material? Clique nos links internos abaixo para solicitar uma cotação.
Grau 2 (CP Ti)
Projetado para água do mar, processamento químico, FGD e outras aplicações resistentes à corrosão. Fornecido como chapa/tubo/barra/forjamento de acordo com os padrões ASTM, com documentação opcional de soldagem AWS / ISO e inspeção de terceiros. Suporta corte no comprimento, chanfro/chanfro e retificação de precisão. Estoque amigável e totalmente rastreável por lote.
Grau 5 (Ti-6Al-4V)
Atende a aplicações aeroespaciais, fixadores, componentes médicos e leves de alta resistência. Fornecido por ASTM B348 / B265 / B381 e AMS 4928 / 4911. Disponível em condições recozidas (recozidas) ou tratadas com solução e envelhecidas (STA), com controle ultrassônico, dimensional e de consistência superficial.
Placa de titânio grau 5
Tubo de titânio grau 5
Barra redonda de titânio grau 5
Barra quadrada de titânio grau 5
Fio de titânio grau 5
Fio de solda de titânio ERTi-5
Perguntas Freqüentes
A 5ª série é sempre melhor do que a 2ª série?
Não necessariamente. Escolha Gr5 se você precisar de alta resistência, resistência a altas temperaturas ou alta vida útil à fadiga; escolha Gr2 para ambientes de água do mar/cloro úmido, melhor conformabilidade e soldabilidade e menor custo.
O grau 5 pode ser usado na água do mar?
Sim, mas o isolamento da corrosão galvânica e a avaliação de custos são necessários. Na maioria dos sistemas de água do mar, o Gr2 é a opção mais estável e preferida.
Existem diferenças na dificuldade de soldagem?
Sim. O Gr2 tem uma janela de soldagem mais ampla, enquanto o Gr5 requer um controle rigoroso da entrada de calor e do gás de proteção. Recomenda-se estabelecer WPS/PQR de acordo com AWS D17.1 / ISO 15614-5.
A usinagem é estável para produção em massa?
Ambas as classes tendem a fel e endurecer; Gr5 é mais sensível. Use baixa velocidade de corte, alto avanço, profundidade de corte rasa, resfriamento suficiente e, de preferência, barras de precisão TGP com chanfro de extremidade dupla.
Quais padrões você fornece e quais documentos estão incluídos?
ASTM B265 / ASTM B338 / ASTM B348 / ASTM B381; O Gr5 também suporta AMS 4928 / 4911. A entrega inclui certificados EN 10204 3.1 e relatórios de inspeção (químicos, mecânicos, dimensionais, ultrassônicos).
E quanto ao prazo de entrega e quantidade mínima de pedido (MOQ)?
Tamanhos regulares estão disponíveis em estoque com serviço de corte no comprimento. Os tamanhos típicos podem ser amostrados em cerca de duas semanas. O MOQ depende das dimensões e dos requisitos de processamento - basta enviar sua lista para confirmação.
Quais fatores influenciam o preço?
Grau, dimensões e condição da liga (recozido / STA), serviços de processamento (TGP, chanfro, usinagem), nível de inspeção e urgência de entrega.
Como selecionar a nota certa em três etapas?
Verifique o meio (corrosão forte → Gr2)
Verifique a resistência mecânica / temperatura (alta resistência / alta temperatura → Gr5)
Verifique a viabilidade e o orçamento de fabricação
Você pode fornecer inspeção e rastreabilidade de terceiros?
Sim. Oferecemos suporte a testes ultrassônicos (ASTM B594), controle de rugosidade dimensional e superficial, rastreabilidade total do lote e inspeção de testemunhas de terceiros.
Ainda não tem certeza de qual nota escolher?
Envie-nos suas condições de operação (média / temperatura / estresse / dimensões / uso anual) e nossos engenheiros retornarão uma proposta viável de material e especificação dentro de 24 horas.
