Справочник по ценам и применению CP Titanium марок с 1 по 4 на 2025 год
Обновлено : Aug. 12, 2025В этом руководстве собраны последние механические данные, цены и практические примеры, чтобы инженеры и отделы закупок могли принимать решения, основанные на фактических данных.
Краткие факты
| Пункт | Данные | Источник |
|---|---|---|
| Плотность | 4,51 г см⁻³ (60 % от 316 л) | Справочник ASM Metals том 2 (2023) |
| Классов | 1 – 4 (кислород ↑ → сила ↑) | АСТМ В265-25 |
| Скорость коррозии в морской воде | < 0.02 mm y⁻¹ to 260 °C | Статья на MetalsPiping "Коррозионная стойкость титана к воде и морской воде" |
| Пластина FOB Shanghai TA2 (3–8 мм) | USD 7.76 – 8.01 кг⁻¹ (7 июля 2025) | Shanghai Metals Market, Таблица цен на титановые пластины (TA2) |
| CIF Rotterdam CP G2 слиток | USD 11.5 – 12.5 кг⁻¹ (3 февраля 2025 г.) | Argus Non-Ferrous Markets, с. 12 |
| Розничная торговля листовым прокатом на Среднем Западе США | ≈ USD 18 кг⁻¹ (лист 0,025 дюйма) | TMS Titanium интернет-магазин Артикул TS2-0025-12-24 |
| Индийские экс-заводские номерные знаки | USD 10 – 30 кг⁻¹ | Прайс-лист Renox Impex 2025 |
Карта сортов и стандарты
| Степень | УНС | O (%) макс. | Rm МПа | Rp0,2 МПа | A % | Типовые коды |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Р50250 | 0.18 | 240 | 170 | 24 | ASTM B265/B348, EN 3.7025 |
| 2 | Р50400 | 0.25 | 345 | 275 | 20 | Наиболее торгуемый; GB/T 3621 TA2 |
| 3 | Р50550 | 0.35 | 450 | 380 | 18 | Морские стояки |
| 4 | Р50700 | 0.4 | 550 | 480 | 15 | Медицинские имплантаты, сосуды высокого давления |
Ценовая картинка 2025 года
- Азия (FOB Шанхай): 7,8–8,0 USD кг⁻¹ – диапазон спотовых ставок SMM на горячекатаный лист толщиной 3–8 мм.
- Европа (CIF Роттердам): 11,5–12,5 USD кг⁻¹ – бенчмарк контракта Argus.
- США (сервисный центр EXW Midwest): эквивалент 18–20 кг за лист для резки.
Драйверы: Ti-губчатое сырье, валютный курс юаня-доллара США, фрахт, антидемпинговые пошлины ЕС на TiO₂ (химаналитик, май 2025 г.).
Прочность материала
Высокая удельная прочность
Класс 2 обеспечивает растяжение 345 МПа при вдвое меньшем весе стали — до 2,3× удельной прочности.
Коррозионная стойкость
Отсутствие точечной коррозии или щелевой коррозии в полнопрочной морской воде с расходом до 120 футов/с; Трубки конденсатора работают десятилетиями без повторных трубок.
Биосовместимость
Испытания по стандарту ISO 10993 подтверждают нулевую цитотоксичность; CP Ti доминирует в случаях зубных имплантатов и кардиостимуляторов.
Основы обработки и изготовления
Холодная и горячая формовка
- Классы 1–2 допускают глубокую вытяжку, гидроформовку и радиус изгиба 1,5 × т без растрескивания.
- Для классов 3–4 требуется радиус ≥ 3 × т или промежуточный отжиг при температуре 650 °C.
- Рекомендуемые смазочные материалы: паста MoS₂ или графитовое масло; В завершение нанесите скраб 35 % HNO₃ + 2 % HF.
Сварка
| Процесс | Типовая конфигурация | Управление клавишами |
|---|---|---|
| TIG/GTAW | 99,999 % Ar, 10–15 л мин⁻¹; Задний щиток | Цвет бусин должен оставаться соломенно-серебристым; Любая синяя → переделка |
| Плазма | 99,999 % Ar + 1 % He | Быстрее для пластины >3 мм |
| Взрывная связка | Пластины Ti + CS/SS для теплообменников | Сдвиг связующего ≥ 200 МПа по ASTM B898 |
Обработки
- Острый твердый сплав без покрытия; **Vc ≈ 40 м мин⁻¹**, **f\_z ≈ 0,2 мм/зуб**; Проточная охлаждающая жидкость.
- Сверло с проклеванием < 6 mm holes to avoid chip welding.
- Эмульсия высокого давления (> 70 бар) снижает поглощение H.
Обработка поверхности
- Травление по ASTM B600: 15 % HNO₃ + 1–3 % HF → промывка водой DI.
- Опционально TiN/DLC PVD для подшипников или микродробеструйная обработка (0,15 мм А) для повышения усталостного предела ≈ 15 %.
Шпаргалка CP Ti против Ti-6Al-4V
| Метрический | CP Ti (G2) | Ти-6Ал-4В (Г5) |
|---|---|---|
| Плотность (г см⁻³) | 4.51 | 4.43 |
| Растяжение (МПа) | 345 | 950 |
| Урожайность (МПа) | 275 | 880 |
| Относительное удлинение % | 20 | 10 |
| Модуль упругости (ГПа) | 105 | 113 |
| Коррозия в 3 % NaCl | Иммунный | Иммунный |
| Свариваемость | ★★★★★ | ★★★ ☆☆ (удаление α кейсов) |
| Индекс обрабатываемости (B111 = 100) | 15 | 22 |
| Стоимость (долл., кг⁻¹, 2 кв. 2025 г.) | 17–24 | 32–40 |
| Наилучшая посадка | Конденсаторы, низкое давление | Планер самолета, трансмиссия 400 °C |
Механизмы отказа и руководство по их устранению
| Механизм | Триггер | Симптом | Профилактические действия |
|---|---|---|---|
| Ползти | > 400 °C в течение длительного времени | Размерный рост | Предельная расчетная температура или переключатель сплава |
| Заедание / Фреттинг | Скользящая пара Ti-Ti или Ti-SS | Задиры, износ | Твердое покрытие (TiN), вставки из ПТФЭ |
| Водородное охрупчивание | Катодная защита, травление | Хрупкое разрушение при ≤ 25 °C | Выпекать при температуре 600 °C × 2 ч; сохранить H < 40 ppm |
| Щелевая коррозия | Застойный хлорид 80–120 °C | Локальные потери металла | Расчет сварных швов, расход заподлицо > 1 м с⁻¹ |
| Гальваническая атака | Ti подключен к CS/Cu в морской воде | Ржавчина на CS, питтинг | Прокладки диэлектрические, трубные решетки с титановым покрытием |
| Сжигание порошка Ti | Стружка < 425 µm + spark | Горящая стружка | Ведра для влажной стружки, порошок MgCl₂ класса D |
Известные ограничения (и исправления)
| Ограничение | Причину | Инженерное исправление |
|---|---|---|
| Урожай <600 MPa | Низкие межстраничные объявления | Переход на Ti-6Al-4V для несущих рам |
| Ползучесть >400 °C | Скольжение по зерновым границам | Поддерживайте расчетную температуру ≤350 °C или примите Ti-6242 |
| Оцинковка/износ | Высокое трение 0,4–0,6 | Твердое покрытие (TiN, DLC); использовать полимерные подшипники |
| Водородное охрупчивание в катодных зонах | Осадки TiHx | Выпекание при 600 °C; избежать застоявшихся щелей; монитор H < 40 ppm. |
Список ПО, использовавшегося в приложении 2025
| Сектор | Болевая точка | Решение CP Ti | Степень |
|---|---|---|---|
| Опреснение | Медно-никелевая точечная коррозия, хлор | Трубки конденсатора класса 2; 30-летняя победа в LCC | 2 |
| Хлорно-щелочной | Коррозия анодов мембранных ячеек | Взрывоплакиваемые аноды из стали Ti+ | 2/3 |
| Водородные трубопроводы | Проникновение H₂ и охрупчивание стали | Золотники с титановым покрытием, вкладыши клапанов по ASME B31.12 | 2H |
| Медицинский | Аллергия на никель | Корневые имплантаты 4 степени | 4 |
| Оффшорная ветроэнергетика | Вес и щели в приливных зонах | Ti gr. 2 болта, разбрызгивающие кольца | 2 |
Соответствие нормам: ASME B31.12-2024 разрешает использование Ti в трубопроводах класса C при условии управления риском гидридирования.
Контрольный список по качеству и соответствию нормативным требованиям
1. MTC EN 10204 3.1/3.2 – кислород, H, Fe, N.
2. NDE – 100 % UT согласно ASTM E2375 для пластин >12 мм.
3. PED/AD 2000 W2/W10 для сосудов под давлением ЕС.
4. Допуск класса судна (DNV) для систем морской воды.
Прогноз на 2026-2030 годы
МЭА прогнозирует, что спрос на водород составит почти 100 млн тонн в 2024 году и будет расти. Модернизация сплавов и титано-плакирование могут удовлетворить потребность в 5–8 тыс. тонн насосно-компрессорных труб в год в новых трубопроводах H₂.
Переработка аккумуляторных батарей, модульные ядерные реакторы и сверхкритическое опреснение CO₂ — другие быстрорастущие ниши.
Дерево решений с быстрой ссылкой
1. Коррозионный хлорид <150 °C? → Prefer CP Ti.
2. Расчетная температура >400 °C? → Используйте титановые сплавы.
3. Динамическая нагрузка >500 МПа? → Ти-6Ал-4В или стальные.
4. Бюджетно-критично, но прибрежно? → Оцените титановую сталь взрывоопасной.
Коммерчески чистый титан не является панацеей, но когда математика жизненного цикла включает время простоя, это часто самый дешевый металл, который вы никогда не замените. Используйте данные из этого руководства, чтобы говорить на одном языке с инженером вашего предприятия, менеджером по закупкам и экспедитором.
