Placa de titanio

El titanio es un metal terrestre elemental. Lo encontrará principalmente en industrias de alto rendimiento debido a su alto costo. Debido al precio, mucha gente cree que el titanio es un metal raro. En realidad, su alto precio se debe a los complicados requisitos de procesamiento.

Naturalmente, el titanio tiene un punto de fusión extremadamente alto. Esto hace que sea muy difícil mecanizar o procesar titanio en comparación con el acero. El metal tiene múltiples aleaciones con hierro, aluminio y varios otros metales.

Hoy en día, el titanio es una opción esencial para varias aplicaciones de alto rendimiento, como la industria aeroespacial, motores de automóviles, equipos marinos de primera calidad y máquinas industriales. Además, también encontrará titanio en algunos productos de consumo. Sin embargo, ese uso es bastante raro y sólo está reservado a productos premium.

La resistencia superior a la corrosión, la absorción de impactos, la relación resistencia-peso y muchas otras propiedades del titanio lo convierten en la mejor opción que ofrece un rendimiento superior en casi cualquier entorno.

Hay varios grados y aleaciones diferentes de titanio. La siguiente lista describe con más detalle algunos grados comunes de titanio:
Grado 11
El grado 11, también conocido como CP Ti-0.15Pd, es titanio comercialmente puro, similar al grado 1 y al grado 2. El grado 11 proporciona una mayor resistencia a la corrosión en grietas debido al paladio añadido. También tiene alta ductilidad, tenacidad al impacto y soldabilidad. El grado 11 se utiliza comúnmente en procesamiento y almacenamiento de productos químicos, conductos, bombas e intercambiadores de calor.

Grado 12 o Ti 0.3-Mo 0.8-Ni
El titanio de grado 12, también conocido como Ti 0.3 Mo 0.8 Ni, es una aleación de titanio duradera, resistente a la corrosión y térmicamente estable que se valora por su soldabilidad y formabilidad. La aleación de titanio de grado 12 contiene hasta un 99 % de titanio, 0.6-0.9 % de níquel, 0.2-0.4 % de molibdeno, hasta 0 ,3% de hierro, hasta 0.25% de oxígeno y otros elementos. Debido a su durabilidad y resistencia a la corrosión, el Grado 12 se usa comúnmente en componentes marinos como barcos o plataformas de perforación marinas, fabricación de productos químicos y en intercambiadores de calor.

Grado 4
El titanio de grado 4 es el titanio comercialmente puro más resistente. La resistencia del titanio de grado 4 rivaliza con la del acero inoxidable y el acero con bajo contenido de carbono, lo que convierte al material en una alternativa más liviana. Debido a su fuerza y ​​resistencia a la corrosión, el Grado 4 se usa comúnmente en componentes aeroespaciales, de procesamiento químico y marinos, como estructuras de aeronaves e intercambiadores de calor.

Grado 5 o Ti 6Al-4V
El grado 5 es la aleación de titanio más utilizada. Representa aproximadamente la mitad de todo el titanio utilizado en el mundo. Tiene una resistencia excepcionalmente alta, resistencia al calor, capacidad de tratamiento térmico, conformabilidad y resistencia a la corrosión. El grado 5 también se conoce como Ti 6Al-4V debido al porcentaje de aluminio y vanadio en la aleación. El titanio de grado 5 contiene 88-90% de titanio, 5.5-6.75% de aluminio, 3.5-4.5% de vanadio y trazas de otros elementos, incluidos hierro, oxígeno, carbono y hidrógeno. Debido a sus propiedades, el titanio de grado 5 es muy buscado en la industria aeroespacial para fabricar motores y componentes estructurales. Además, el Ti 6Al-4V se utiliza a menudo en piezas de automóviles, como resortes y escapes, y en aplicaciones médicas, como implantes de articulaciones.

Grado 7
El grado 7 es una aleación de titanio casi idéntica al titanio de grado 2. La única diferencia entre el Grado 7 y el Grado 2 es la adición de paladio en las aleaciones de Grado 7. La composición del titanio de grado 7 es 99% titanio, 0.12-0.25% paladio, {{10}}.3% hierro, 0,25% oxígeno y otros elementos. El grado 7 tiene la mayor resistencia a la corrosión de todas las aleaciones de titanio y exhibe excelentes propiedades de soldabilidad y conformado. Debido a sus excelentes propiedades resistentes a la corrosión, el titanio de grado 7 se utiliza a menudo en aplicaciones de desalinización y fabricación de productos químicos.

Grado 1
El grado 1 es el grado de titanio puro más blando y dúctil. Por lo tanto, el titanio de grado 1 posee la mejor formabilidad de los diferentes tipos de titanio. El titanio de grado 1 está compuesto por 99% de titanio, 0.2% de hierro, 0.18% de oxígeno y trazas de otros elementos como nitrógeno, carbono e hidrógeno. A menudo se utiliza en revestimientos, tuberías, tubos y otras aplicaciones donde la conformabilidad y la soldabilidad son críticas, como en las industrias aeroespacial, automotriz y de generación de energía.

Grado 3
El grado 3 es el grado de titanio puro menos utilizado. El titanio de grado 3 es más fuerte que el titanio de grado 1 y 2, pero también tiene ligeramente menos ductilidad y formabilidad. El grado 3 se usa comúnmente en recipientes criogénicos, tuberías de condensadores, intercambiadores de calor y otros equipos de procesamiento químico.

Grado 6 o Ti 5Al-2.5Sn
El titanio de grado 6 es una aleación de titanio que contiene aproximadamente un 5 % de aluminio, un 2,5 % de estaño y un 0.5 % de hierro. La adición de aluminio y estaño mejora la resistencia a la fluencia y la estabilidad de la temperatura del titanio. El grado 6 se prefiere para temperaturas de servicio más altas, alrededor de 900 grados F, donde a menudo se usa para carcasas y anillos en motores de turbina, miembros estructurales y marcos de aeronaves y piezas de procesamiento químico.

Grado 2
El grado 2 es otro titanio comercialmente puro y es el grado comercialmente puro más utilizado. Al igual que otros grados de titanio comercialmente puro, contiene 99% de titanio, pero se diferencia de otros grados puros en que contiene 0.3% de hierro, 0.25% de oxígeno y trazas de otros elementos. El mayor porcentaje de oxígeno permite que el titanio de Grado 2 sea más resistente que el de Grado 1. Además, su ductilidad y soldabilidad hacen del Grado 2 una aleación muy versátil. El titanio de grado 2 suele ser más asequible que otros grados de titanio porque se produce en grandes volúmenes para usos generalizados. El titanio de grado 2 se utiliza a menudo en las industrias petrolera y de generación de energía como material de revestimiento debido a su resistencia a la corrosión.

Grado 23 o Ti 6AL-4V ELI
El titanio de grado 23, también conocido como Ti 6Al-4V ELI debido a su composición química, tiene un alto límite elástico y de tracción, tenacidad, ductilidad y soldabilidad. Tiene una composición de 88-90% titanio, 5.5-6.5% aluminio, 3.5-4.5% vanadio, {{10}}.25% hierro, 0,13% de oxígeno y otros elementos. El grado 23 se considera una versión más pura del titanio de grado 5 y, a menudo, es la mejor opción para aplicaciones médicas y dentales. Por lo tanto, el titanio de grado 23 se utiliza a menudo en reemplazos de huesos y articulaciones, grapas quirúrgicas, clips de ligadura, implantes dentales y más.

La placa de titanio se fabrica mediante un proceso conocido como laminación en caliente o en frío. Inicialmente, el titanio en bruto se funde y se vierte en un molde, lo que crea un bloque sólido. Luego, este bloque se calienta a altas temperaturas y se hace pasar repetidamente por una serie de maquinaria para crear láminas de titanio más delgadas.

En el laminado en caliente, el bloque de titanio se calienta hasta su punto de fusión y luego se enrolla entre dos rodillos grandes. A medida que el metal se aplana, también se alarga, dando como resultado una placa más larga. Este proceso crea una placa más densa y resistente debido a la alta temperatura utilizada.

En el laminado en frío, el bloque de titanio se lamina a temperaturas más bajas, lo que hace que el metal sea más fuerte y maleable. Este proceso es ideal para crear láminas de titanio más grandes y puede dar como resultado un acabado superficial más suave.

Después del proceso de laminación, la placa de titanio se recorta, inspecciona y prueba para garantizar su calidad. También puede someterse a procesos adicionales, como recocido o pulido de superficies para lograr propiedades y acabados específicos.