TA1/TA2（工業用純チタン）
耐食性
（高比強度）
成形性
溶接性
TA1/TA2（工業用純チタン）：基礎知識
工業用純チタンとは、チタン含有量が99%以上の工業用チタンを指します。不純物含有量と機械的特性に基づいて複数のグレードに分類されます。中国国家標準体系では、TA1とTA2が最も一般的に使用される工業用純チタンの2つのグレードであり、それぞれASTM グレード1 ±0.1° グレード2.
に対応しています。TA1とTA2はどちらもαチタン系に属します。これらは、酸素、鉄、炭素、窒素、水素などの侵入型元素および不純物元素のレベルを制御することによって、強度、延性、加工挙動が規定されるチタン基材料です。.
チタンの密度は約4.5 g/cm³であり、鋼鉄の約57%に過ぎません。.
TA1/TA2工業用純チタンの基本概要
| であり、その特性は冷間加工とその後の安定化処理によって発現します。その結果、調質の指定は強度、伸び、および加工挙動に直接影響を与えます。 | TA1 | TA2 |
|---|---|---|
| 材料カテゴリ | 工業用純チタン | 工業用純チタン |
| 材料の位置づけ | 成形性により重点 | 強度と一般的な産業用途のバランスにより重点 |
| 典型的な特性 | より高い純度管理と優れた延性 | より高い強度とより広い産業汎用性 |
| 代表値 | 複雑成形、クリーン環境、軽量部品 | 化学処理、海洋用途、熱交換、溶接構造部品 |
| 一般的な海外での呼称 | 一般にGrade 1として理解されている | 一般にGrade 2として理解されている |
TA1/TA2とGrade 1 / Grade 2の対応関係の理解
| 中国グレード | 一般的な海外での呼称 | 一般的なUNSグレード | コミュニケーション推奨事項 |
|---|---|---|---|
| TA1 | グレード1 | R50250 | 図面、RFQ、材料証明書要件に適用規格と製品形態を明確に記載する |
| TA2 | グレード2 | R50400 | 見積もり前に最低機械的特性要件、厚さ範囲、表面要件を確認する |
注意： 異なる規格では、データ値やパラメータ範囲に小さな差異が含まれる場合があります。グレードの同等性が正しい場合でも、実際のプロジェクト要件は常にそのプロジェクトに定義された特定の規格とグレードに基づくべきです。.
違いは何か TA1とTA2？
TA1とTA2の主な違いは、不純物元素がどの程度厳密に管理されているかにあります。TA1は酸素、窒素、炭素などの侵入型元素の上限がより厳しく、これにより高い純度が得られ、延性と成形性において明確な優位性があります。TA2は不純物範囲がやや広く、より高い強度を提供し、全体的な性能プロファイルのバランスがより優れています。.
TA1は、複雑な部品形状、複数の曲げ、または深絞りを含むプロジェクトにより適しています。.
TA2は、良好な耐食性を維持しながら一定レベルの強度を必要とする一般的な構造部品および機能部品により適しています。.
材料選定のためのTA1とTA2のクイック比較
| 選定要因 | TA1（Grade 1） | TA2（Grade 2） |
|---|---|---|
| 引張強度範囲 | ≥240 MPa | ≥345 MPa |
| 降伏強度範囲 | ≥138～140 MPa | ≥275 MPa |
| 伸び範囲 | ≥24% | ≥20% |
| 酸素制御 | 極低 (≤0.18%) | 低 (≤0.25%) |
| 中核的優位性 | 最高の延性と最良の成形限界 | より高い強度と優れた総合コストパフォーマンスのバランス |
| 推奨プロセス方向 | 深絞り、複雑曲げ、タイトフランジング | 一般的な板金成形、構造部品製作 |
| 推奨用途 | 医療用インプラント、深穴部品、爆着クラッド板層 | 圧力容器、配管継手、熱交換器 |
化学成分および主要性能パラメータ TA1/TA2 工業用純チタン
化学成分、機械的性質、および物理的性質は、エンジニアリング設計判断の基礎です。.
TA1/TA2の参考化学成分
| 元素 | TA1 (Grade 1) 最大含有量 | TA2 (Grade 2) 最大含有量 |
|---|---|---|
| チタン (Ti) | ≥99.5% | ≥99.2% |
| 酸素 (O) | ≤0.18% | ≤0.25% |
| 鉄（Fe） | ≤0.20% | ≤0.30% |
| 炭素（C） | ≤0.08% | ≤0.08% |
| 窒素 (N) | ≤0.03% | ≤0.03% |
| 水素 (H) | ≤0.015% | ≤0.015% |
TA1/TA2の主要な物理的・機械的性質
| 特性 | TA1 参考値 | TA2 参考値 | 工学的意義 |
|---|---|---|---|
| 密度、g/cm³ | 約4.5～4.51 | 約4.5～4.51 | 軽量化設計および輸送重量管理に適しています |
| 融点、°C | 約1670 | 約1660 | 溶接および熱間加工ウィンドウの評価に重要です |
| 熱膨張係数、/K | 約8.4×10⁻⁶～8.6×10⁻⁶ | 約8.4×10⁻⁶～8.6×10⁻⁶ | 温度変化下での寸法安定性維持に寄与 |
| 弾性率、GPa | 約105～106 | 約105～110 | 成形後のスプリングバックおよび剛性評価に関連 |
| 引張強さ、MPa | 焼鈍板の一般的な下限値は約240 | 焼鈍板の一般的な下限値は約345～400 | 構造的耐荷重能力および材料選定の限界に影響 |
| 耐力、MPa | 約138～140から開始 | 約275から開始 | スプリングバック制御および構造安全余裕度に影響 |
| 伸び、% | 一般に約24～30以上 | 一般に約20～25以上 | 曲げ、成形、深絞りの加工可能範囲に影響 |
| 熱伝導率、W/m·K | 約17～22 | 約17～22 | 溶接時の入熱および熱影響部の評価に影響 |
TA1/TA2の一般的な板金加工プロセス互換性
| 加工 | TA1 | TA2 | エンジニアリング上の考慮事項 |
|---|---|---|---|
| レーザー切断 | 適応可能 | 適応可能 | 入熱、切断端面品質、熱変色の管理に注意 |
| 曲げ | 複雑な曲げ加工に適している | 一般曲げに適しています | スプリングバック、内側半径の設定、表面保護に留意 |
| プレス加工および成形 | 適応可能 | 適応可能 | 金型表面状態、潤滑、成形深さに注意 |
| 深絞り | より良い | 良好 | TA1は延性において明確な優位性がある |
| 溶接 | 適応可能 | 適応可能 | 不活性ガスシールド、清浄度、熱影響部の管理が重要 |
| ブラッシング、研磨、保護フィルムの管理 | 適応可能 | 適応可能 | 外観部品の場合、傷防止と梱包計画を早期に検討する必要がある |
TA1/TA2の代表的な用途 および材料選定ロジック
TA1/TA2の代表的な用途と推奨使用
| 用途 | 推奨材料 | 推奨される理由 |
|---|---|---|
| 医療用インプラント | TA1（Grade 1） | 高い純度が生体適合性を支え、優れた延性が複雑なインプラント形状に適している |
| プレート式熱交換器 | TA1（Grade 1） | 優れた成形性が精密な波板構造を支え、薄肉設計が伝熱効率を向上させる |
| 深絞り部品 | TA1（Grade 1） | 高い伸びと絞りが大きな絞り比と成形工程の削減を可能にする |
| 爆着クラッド板用のクラッド材 | TA1（Grade 1） | 高い純度がクラッド界面での安定した接合品質の確保に寄与する |
| 圧力容器 | TA2（Grade 2） | 高い強度が耐圧要件を満たし、耐食性が長期的な安全運転を支える |
| 化学配管システム | TA2（Grade 2） | 幅広い腐食性媒体に対してバランスの取れた総合性能を提供 |
| 航空宇宙構造部品 | TA2（Grade 2） | その強度優位性と軽量性の組み合わせが航空宇宙要件の達成に寄与する |
| 熱交換器 | TA2（Grade 2） | 良好な伝熱性能と耐食性の組み合わせが熱交換用途に適している |
| 海洋海水システム | TA2（Grade 2） | 優れた海水耐食性により、長期的な海洋用途に適しています |
| 一般産業用板金部品 | TA2（Grade 2） | 優れた総合コストパフォーマンスのバランス 良好な加工適応性を備えています |
RFQで提供すべき情報 TA1/TA2について、サプライヤーがより迅速に見積もりを行うために
TA1/TA2 RFQ提出チェックリスト
| であり、その特性は冷間加工とその後の安定化処理によって発現します。その結果、調質の指定は強度、伸び、および加工挙動に直接影響を与えます。 | 推奨される提供情報 | 迅速な見積もりのための価値 |
|---|---|---|
| 材料グレードと規格 | TA1またはTA2、適用規格を明記 | サプライヤーが材料仕様を迅速に確認するのに役立ちます |
| 製品形態 | 板材、コイル、切断部品、曲げ部品、溶接組立品 | 適切な原材料と製造ルートのマッチングが容易になります |
| 板厚、寸法、数量 | 部品サイズ、板厚、注文数量、年間需要量 | 材料歩留まりと数量ベースのコスト計算に役立ちます |
| 図面 | 2D図面、3Dファイル、リビジョン番号 | 工程評価と展開図計算をサポートします |
| 成形および溶接要件 | 曲げ位置、成形深さ、溶接方法、外観要件 | TA1またはTA2の加工可能なプロセスウィンドウの決定に役立ちます |
| 使用環境 | 媒体、温度、海水または薬品への暴露、屋内または屋外使用 | 腐食限界の評価と材料選定の指針に役立ちます |
| 表面要件 | ヘアライン仕上げ、研磨、保護フィルム、許容される色調変化および傷基準 | 表面保護と梱包手配の定義に役立ちます |
| 検査およびドキュメント | 材料証明書、寸法報告書、外観基準、第三者試験要件 | 品質と納品要件を一度に整合させるのに役立ちます |
| 納品要件 | サンプリングリードタイム、生産スケジュール、梱包、輸送方法、目的地 | 生産計画と物流コストの評価に役立ちます |
