2025 CP Titanyum Sınıfları 1'den 4'e kadar olan Fiyatlar ve Uygulama Kılavuzu
Güncel -leştirilmiş : Aug. 12, 2025Bu kılavuz, mühendislerin ve satın alma ekiplerinin kanıta dayalı kararlar alabilmesi için en son mekanik verileri, fiyatlandırmayı ve saha vakalarını derler.
Kısa Bilgiler
| Madde | Veri | Kaynak |
|---|---|---|
| Yoğunluk | 4,51 g cm⁻³ (316 L'nin % 60'ı) | ASM Metaller El Kitabı cilt 2 (2023) |
| Not | 1 – 4 (oksijen ↑ → gücü ↑) | ASTM B265‑25 |
| Deniz suyundaki korozyon oranı | < 0.02 mm y⁻¹ to 260 °C | MetalsPiping makalesi "Titanyumun Su ve Deniz Suyuna Korozyon Direnci" |
| FOB Şanghay TA2 plakası (3–8 mm) | Amerikan Doları 7.76 – 8.01 kg⁻¹ (7 Temmuz 2025) | Şanghay Metal Piyasası, Titanyum Levha (TA2) fiyat tablosu |
| CIF Rotterdam CP G2 külçe | Amerikan Doları 11,5 – 12,5 kg⁻¹ (3 Şubat 2025) | Argus Demir Dışı Piyasalar örneği, s. 12 |
| ABD Midwest kesim sac perakendeciliği | ≈ USD 18 kg⁻¹ (0,025" levha) | TMS Titanium çevrimiçi mağaza SKU TS2-0025-12-24 |
| Hindistan fabrika çıkış plakası | 10 – 30 ABD Doları⁻¹ | Renox Impex fiyat listesi 2025 |
Sınıf Haritası ve Standartlar
| Derece | UNS | O (%) en fazla | Rm MPa | Rp0.2 MPa | A % | Tipik Kodlar |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | R50250 Serisi | 0.18 | 240 | 170 | 24 | ASTM B265/B348, EN 3.7025 |
| 2 | R50400 Serisi | 0.25 | 345 | 275 | 20 | En çok işlem gören; GB / T 3621 TA2 |
| 3 | R50550 Serisi | 0.35 | 450 | 380 | 18 | Açık deniz yükselticileri |
| 4 | R50700 Serisi | 0.4 | 550 | 480 | 15 | Tıbbi implantlar, HP damarları |
2025 Fiyat Resmi
- Asya (FOB Şangay): 7,8–8,0 USD kg⁻¹ – 3–8 mm sıcak haddelenmiş levha için SMM spot teklif aralığı.
- Avrupa (CIF Rotterdam): 11,5–12,5 USD kg⁻¹ – Argus sözleşme karşılaştırma ölçütü.
- ABD (EXW Midwest servis merkezi): Sac için 18–20 USD kg⁻¹ eşdeğeri.
Sürücüler: Ti-sünger hammaddesi, RMB–USD FX, navlun, TiO₂ üzerindeki AB AD vergileri (kimya analisti Mayıs 2025).
Malzeme Güçlü Yönleri
Yüksek Özgül Mukavemet
Derece 2, çeliğin ağırlığının yarısı kadar (×2,3'e kadar özgül mukavemet) 345 MPa çekme sağlar.
Korozyon Bağışıklığı
120 ft/s akışa kadar tam güçlü deniz suyunda çukurlaşma veya çatlak korozyonu olmaz; Kondenser tüpleri, yeniden tüplenmeden onlarca yıl çalışır.
Biyouyumluluk
ISO 10993 testleri sıfır sitotoksisiteyi doğrular; CP Ti, diş implantları ve kalp pili vakalarına hakimdir.
İşleme ve İmalat Temelleri
Soğuk ve Sıcak Şekillendirme
- 1-2. kaliteler, çatlama olmadan derin çekme, hidroform ve 1,5 × t bükülme yarıçaplarına izin verir.
- 3-4. sınıflar ≥ 3 × t yarıçapına veya 650 °C'lik bir ara tavlamaya ihtiyaç duyar.
- Önerilen yağlayıcılar: MoS₂ macunu veya grafit yağı; % 35 HNO₃ + % 2 HF ovma ile bitirin.
Kaynak
| İşlem | Tipik Kurulum | Anahtar Kontrolü |
|---|---|---|
| TIG/GTAW | % 99,999 Ar, 10–15 L min⁻¹; Arka kalkan | Boncuk rengi saman gümüşü kalmalıdır; Herhangi bir mavi → yeniden işleme |
| Plazma | % 99.999 Ar + 1 % O | >3 mm plaka için daha hızlı |
| Patlama bağı | Isı eşanjörleri için Ti + CS/SS plakaları | ASTM B898'e göre 200 MPa≥ bağ kesme |
Işleme
- Keskin, kaplamasız karbür; **Vc ≈ 40 m min⁻¹**, **f\_z ≈ 0,2 mm/diş**; taşkın soğutucu.
- Gaga matkabı < 6 mm holes to avoid chip welding.
- Yüksek basınçlı (> 70 bar) emülsiyon H alımını azaltır.
Yüzey İşlemi
- ASTM B600 asitleme: %15 HNO₃ + %1–3 HF → DI suyla durulama.
- Rulmanlar için isteğe bağlı TiN/DLC PVD veya yorulma sınırını %15'≈ yükseltmek için mikro bilyeli (0,15 mm A)
CP Ti vs Ti-6Al-4V Hile Sayfası
| Metrik | CP Ti (G2) | Ti-6Al-4V (G5) |
|---|---|---|
| Yoğunluk (g cm⁻³) | 4.51 | 4.43 |
| Çekme (MPa) | 345 | 950 |
| Verim (MPa) | 275 | 880 |
| Uzama % | 20 | 10 |
| Modül (GPa) | 105 | 113 |
| % 3 NaCl'de korozyon | Bağışık | Bağışık |
| Kaynak yapılabilirlik | ★★★★★ | ★★★ ☆☆ (α kılıf çıkarma) |
| İşlenebilirlik indeksi (B111 = 100) | 15 | 22 |
| Maliyet (USD kg⁻¹, 2025 Q2) | 17–24 | 32–40 |
| En Uygun | Kondansatörler, düşük basınç | Gövde, 400 °C aktarma organları |
Hata Mekanizmaları ve Azaltma Kılavuzu
| Mekanizma | Tetiklemek | Belirti | Önleyici Faaliyet |
|---|---|---|---|
| Emeklemek | > 400 °C uzun süre bekletme | Boyutsal büyüme | Tasarım sıcaklığını sınırlayın veya alaşımı değiştirin |
| Sürtünme / Terleme | Kayar Ti-Ti veya Ti-SS çifti | Nöbet, aşınma | Sert kaplama (TiN), PTFE ekler |
| Hidrojen Gevrekleşmesi | Katodik koruma, dekapaj | ≤ 25 °C'de kırılgan kırılma | 600 °C × 2 saat pişirin; H'yi koru < 40 ppm |
| Çatlak Korozyonu | Durgun klorür 80–120 °C | Lokal metal kaybı | Tam kaynaklar tasarlayın, 1 m s⁻¹ > düz akış |
| Galvanik Saldırı | Deniz suyunda CS/Cu'ya bağlı Ti | CS'de pas, çukurlaşma | Dielektrik contalar, Ti-Clad boru levhaları |
| Ti Toz Yanma | Patates kızartması < 425 µm + spark | Yanan talaş | Islak talaş kovaları, D Sınıfı MgCl₂ tozu |
Bilinen Sınırlamalar (ve Düzeltmeler)
| Sınırlama | Kök Neden | Mühendislik Düzeltmesi |
|---|---|---|
| Rekolte <600 MPa | Düşük geçiş reklamları | Yük taşıyan çerçeveler için Ti-6Al-4V'ye geçin |
| Sürünme >400 °C | Tane sınırı kayması | Tasarım sıcaklığını ≤350 °C tutun veya Ti-6242'yi benimseyin |
| Sürtünme/aşınma | Yüksek sürtünme 0,4–0,6 | Sert kaplama (TiN, DLC); Polimer rulmanlar kullanın |
| Katodik bölgelerde hidrojen gevrekleşmesi | TiHx yağış | 600 °C'de pişirin; durgun çatlaklardan kaçının; monitör H < 40 ppm. |
Uygulama Başucu Kitabı 2025
| Sektör | Acı noktası | CP Ti Çözümü | Derece |
|---|---|---|---|
| Arıtma | Cu-Ni çukurlaşması, klor | Derece 2 kondenser tüpleri; 30 yıllık LCC galibiyeti | 2 |
| Klor-Alkali | Membran hücre anot korozyonu | Patlama kaplı Ti + çelik anotlar | 2/3 |
| Hidrojen boru hatları | H₂ geçirgenlik ve çelik gevrekliği | Ti kaplı makara parçaları, ASME B31.12 altında valf gömlekleri | 2H |
| Tıbbi | Nikel alerjisi | Derece 4 kök implantları | 4 |
| Açık deniz rüzgarı | Gelgit bölgelerinde ağırlık ve çatlak | 2 cıvata, püskürtme halkaları | 2 |
Kod uyumluluğu: ASME B31.12-2024, hidrürleme riski yönetilirse C Sınıfı borularda Ti'ye izin verir.
Kalite ve Uygunluk Kontrol Listesi
1. MTC EN 10204 3.1/3.2 – Oksijen, H, Fe, N.
2. NDE – >12 mm plakalar için ASTM E2375'e göre %100 UT.
3. AB basınçlı kaplar için PED / AD 2000 W2 / W10.
4. Deniz suyu sistemleri için gemi sınıfı (DNV) onayı.
2026-2030 Genel Bakış
IEA, hidrojen talebinin 2024'te yaklaşık 100 Mt olacağını ve artacağını tahmin ediyor. Alaşım yükseltmeleri ve Ti kaplı, yeni H₂ boru hatlarında 5-8 kt/yıl boru talebini ele geçirebilir.
Pil sınıfı geri dönüşüm, modüler nükleer reaktörler ve süperkritik CO₂ tuzdan arındırma, hızla büyüyen diğer nişlerdir.
Hızlı Başvuru Karar Ağacı
1. Aşındırıcı klorür <150 °C? → Prefer CP Ti.
2. Tasarım sıcaklığı >400 °C? → Ti alaşımları kullanın.
3. Dinamik yük >500 MPa? → Ti-6Al-4V veya çelik.
4. Bütçe açısından kritik ama kıyı mı? → Ti-çelik patlama kaplı olarak değerlendirin.
Ticari olarak saf titanyum her derde deva değildir, ancak yaşam döngüsü matematiği kesinti süresini içerdiğinde, genellikle asla değiştiremeyeceğiniz en ucuz metaldir. Tesis mühendisiniz, satın alma sorumlunuz ve nakliye firmanızla aynı dili konuşmak için bu kılavuzdaki verileri kullanın.
