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棒材
  • 形状 : 棒材
  • 用途 : 医療用インプラント,医療用部品,アクセサリー,産業用部品,半導体,光センサー,医療器,自動車,航空機

棒材 チタン 純チタン2種 - 丸棒 センターレス   カット注意事項  

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機械的性質
1.比強度が高い
  チタンの比重は鋼・ステンレス鋼の約60%で、構造材料として使用する場合、これら金属材料の半分の重量ですむことになります。
  このため非強度は(引張強さ/比重)が高く、特にチタン合金の非強度は500℃まで実用金属中最高の値を示します。
2.耐力/引張強さの比率が高い
  チタンは引張強度に対して耐力値が高く、特にチタン合金ではその比率が90%以上という高い値を示します。
3.疲労強度がすぐれている
  引張強さに対して疲労強度が極めて高く、疲労比(疲労強度/引張強さ)は0.5~0.6を示します。
  (鋼の疲労比は0.2~0.3)
4.衝撃性質がすぐれている
  工業用チタンは常温よりむしろ低温で靭性を有しております。また、チタン合金も鋼であらわれるような低温における急激な脆化現象を示しません。

 

機械的性質表

 

組成
(wt.%,合金名)
熱処理 常温における引張性質 特長 絞り
(%)
ビッカース
硬さ
比強度
(N/㎜2)
引張強さ
(N/㎜2)
0.2耐力
(N/㎜2)

伸び
(%)

純チタン
 

JIS1種
 

JIS2種

 

JIS3種
 

JIS4種
 

 

焼鈍
 

焼鈍

 

焼鈍
 

焼鈍

 

270~410
 

340~510

 

480~620
 

550~750

 

165以上
 

215以上

 

345以上
 

485以上

 

27以上
 

23以上

 

18以上
 

15以上

 

成形性
 

汎用性の高い
代表的品種
 

中強度
 

高強度

 

40以上
 

40以上

 

30以上
 

25以上

 

130
 

160

 

200
 

230

 

60以上
 

75

 

105
 

120.

耐食合金
 

0.15Pd
(JIS11種)

0.15Pd
(JIS12種)

0.15Pd
(JIS13種)
 



焼鈍


焼鈍


焼鈍



270~410


340~510


480~620



165以上


215以上


345以上



27以上


23以上


18以上



隙間腐食性


隙間腐食性


隙間腐食性



40


40


30



130


160


200



60


75


105

α合金


5A1-2.5Sn
 


焼鈍

795以上

760以上

10以上

溶接性
耐熱性

25

310

180

α+β合金


3A1-2.5V


4.5Al-3V-2Mo-2Fe

 

6Al-4V
(JIS60種)

6Al-4V ELI
(JIS60E種)



焼鈍
(SR)
 

焼鈍
(STA)
 

焼鈍
(STA)
 

焼鈍



620以上
(860以上)
 

925以上
(1140以上)
 

890以上
(1140以上)
 

890以上



485以上
(725以上)
 

870以上
(1070以上)
 

825以上
(1070以上)
 

825以上



15以上
(10以上)
 

10以上
(10以上)
 

10以上
(10以上)
 

10以上

 


冷間加工性
 

高加工性
低温超塑性
高疲労強度
 

汎用性の高い
代表的品種

低温靭性



30

 

 


20

 

20





 


 

 

320
(375)

320



140

 


 

 

200
(260)
 

200

β合金
 

15V-3Cr-3Sn-3Al

 

22V-4Al
 

 


ST
(STA)
 

ST
(STA)
 



705~945
(1000以上)
 

640以上
(980以上)
 



690~835
(965-1170)
 

540以上
(885以上)
 



12以上
(7以上)
 

10以上
(7以上)
 

 


冷間加工性
時効硬化性大
 

冷間加工性
時効硬化性大
 





 

 


 

 


270
(390)
 

 


 

 


160
(220)
 

 

 

 

物理的性質

1.溶融点は1,668℃で高い(鉄よりやや上)。
2.比重は4.51で軽い(鉄の約60%、アルミニウムの約1.7倍)。
3.熱誇張係数は8.4×10-6/℃で小さい (18-8ステンレス鋼の約半分、アルミニウムの1/3)。
4.熱伝導率は0.041cal/㎝2/sec/℃/㎝で小さい (18-8ステンレス鋼とほぼ同じ)。
5.電気抵抗は55μΩ-㎝で大きい (18-8ステンレス鋼以外の純金属に比べて大きい)。
6.透磁率は1.0001で非磁性体である。
7.結晶構造は変態点(885℃)以下では稠密六方格子で、変態点以上では体心立方格子である。
8.縦弾性係数は10,850kgf/m㎡で小さい。(鉄の約半分、アルミニウムの約1.5倍)。

 

他金属材料との物性比較

 

項目 原子番号 原子量 比重 溶解点(℃) 熱膨張係数
( /℃)
比熱
(cal/gr/℃)
チタン 22 47.90 4.51 1,668 8.4×10-6 0.124
26 55.85 7.9 1,530 12×10-6 0.11
18-8ステンレス鋼
(SUS304)
7.9 1,400~
1,420
17×10-6 0.12
アルミニウム 13 26.97 2.7 660 23×10-6 0.21
アルミニウム合金 2.8 476~
638
23×10-6 0.23
マグネシウム 12 24.32 1.7 650 25×10-6 0.24
ニッケル 28 58.96 8.9 1,453 15×10-6 0.11
ハステロイ C 8.9 1,305 11.3×10-6 0.092
29 63.57 8.9 1,083 17×10-6 0.092

 

耐食性

1.チタンは、表面の安定な酸化皮膜(不動態被膜0)の存在によって、優れた耐食性を発揮します。
2.チタンの耐食性は、溶接、加工、熱処理などの材料履歴により劣化しません。
3.塩酸や硫酸などの非酸化性酸に対しては、濃度・温度条件によっては腐食されますので注意が必要です。
4.苛性ソーダなどのアルカリに対しては、極端な高温・高濃度条件を除いて、十分な耐食性を示します。
5.海水に対する耐食性は、白金に匹敵します。
6.酸素、水素、窒素ガスとの親和力が比較的大きいため、条件(温度や圧力など)によっては使用上注意を要します。

 

他金属材料との耐食性比較

 

腐食媒 組成(%) 温度(℃) 耐食性
    チタン    18-8
ステンレス
ハステロイ C
塩酸 10
30
10
30
24
24
80
80

×
×
×
×
×




硫酸 10
50
10
50
24
24
100
100

×
×
×

×




硝酸 10
50
10
50
24
24
100
100









王水 HCI・HNO
3:1
24
100

×

クロム酸 5 24
弗化水素 5 30 × ×
燐酸 10(通気)
50(通気)
10(通気)
50(通気)
24
24
100
100


×
×






塩化第二鉄 10
30
10
30
24
24
100
100



×
×



×
×
塩化第二銅 10
30
10
30
24
24
100
100



×
×




塩化ナトリウム 10
40
10
40
24
24
100
100


 ◎*
 ◎*


 〇*
 〇*



塩化カルシウム 10
50
10
50
24
24
100
100


 ◎*
 ◎*



×



塩化アンモニウム 10
40
10
40
24
24
100
100


 ◎*
 ◎*






塩化マグネシウム 10
40
10
40
24
24
100
100


 ◎*
 ◎*


 △*



硫酸第一鉄 10
50
10
50
24
24
100
100









アンモニア 10
30
10
30
24
24
80
80









苛性ソーダ 10
50
10
50
24
24
100
100









炭酸ソーダ 10
30
10
30
24
24
100
100









硫化水素 乾燥ガス
湿潤ガス
24
24



塩素 乾燥ガス
湿潤ガス
乾燥ガス
湿潤ガス
24
24
100
90
×








亜硫酸ガス 乾燥ガス
湿潤ガス
30~60
30~90



海水 高速流
静止水
24
100

 ◎*


酢酸 10
60
10
60
24
24
100
100









蟻酸 10
50
10
50
24
24
100
100



×


×
×



乳酸 10
50
10
50
24
24
100
100






×



蓚酸 10
20
50
10
50
24
52
24
100
100

×






×




クエン酸 10
50
10
50
24
24
100
100



×



×



注)*は孔食その他の局部腐食を起す場合があります。

記号の説明
◎:<0.127mm/year
〇:0.127~0.508mm/year
△:0.508~1.27mm/year
×:>1.27mm/year

形状 棒材
材質 チタン >> 純チタン2種 - 丸棒 >> センターレス
用途 医療用インプラント,医療用部品,アクセサリー,産業用部品,半導体,光センサー,医療器,自動車,航空機

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