Titan Grade 2 – UNS R50400
Handelsübliches Reintitan (CP), Allzweck-Güte
Handelsübliches Reintitan mit Alpha-Gefüge, dessen Festigkeit über den Sauerstoff- und Eisengehalt gesteuert wird. Es ist die in der chemischen Industrie am häufigsten verwendete Güte, dank der Kombination aus Korrosionsbeständigkeit in oxidierenden und chlorhaltigen Medien, guter Duktilität und Schweißeignung. Durch Wärmebehandlung nicht härtbar.
Bezeichnungen und Entsprechungen
| System | Bezeichnung |
|---|---|
| UNS | R50400 |
| W.Nr./EN | 3.7035 (Ti 2) |
| DIN | DIN 17850 Ti 2 |
| JIS | JIS H 4600 Class 2 (TP340) |
| Handelsnamen | CP Ti Gr 2, Ti40 |
| Weitere | GB TA2; ASME SB-348/SB-265/SB-338 Gr 2 |
Normen nach Lieferform
| Form | Norm |
|---|---|
| Stangen | ASTM B348 Gr 2 |
| Platten | ASTM B265 Gr 2 |
| Schmiedestücke/Flansche | ASTM B381 F-2 |
| Rohre | ASTM B338 Gr 2 (Wärmeaustauscher) / B861 (nahtlos) / B862 (geschweißt) |
| Fittings | ASTM B363 WPT2 |
| Implantate | ASTM F67 Gr 2 |
Toleranzen und Zolltarifnummern
- Geschmiedete Stäbe (rund und vierkant): Bearbeitungszugabe von 2 mm (Ø 6–16 mm) bis 24 mm (Ø 400–500 mm) auf den Durchmesser. Z. B. fertig Ø 100–125 mm: +7 mm, Toleranz +6 / −0 (Länge bis 3.500 mm).
- Geschmiedete Scheiben: Zugabe von 4 bis 9 mm auf den Durchmesser und 3 bis 11 mm auf die Höhe, nur positive Toleranz.
- Zuschnitt und Zerspanung: Bandsäge −0 / +5 bis +15 mm auf die Länge; Wasserstrahl +10 % der Dicke auf den Durchmesser (mind. 2 mm); zerspante Teile −0 / +2 bis +5 mm auf den Durchmesser. Vollständige Tabellen ansehen (INF 002 und INF 003, für alle Legierungen gleich).
| Form | NCM (Brasilien, 8 Stellen) | HS (international, 6 Stellen) | HTS (USA, 10 Stellen)* | KN (Europäische Union, 8 Stellen)* |
|---|---|---|---|---|
| Geschmiedeter Stab | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6031 | 8108 90 30 |
| Warmgewalzter Stab | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6031 | 8108 90 30 |
| Blech (> 10 mm, Breite ≥ 600 mm) | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6045 | 8108 90 50 |
| Nahtloses Rohr | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6060 | 8108 90 60 |
| Geschweißtes Rohr | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6060 | 8108 90 60 |
| Flansch und Fitting | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.3060 | 8108 90 90 |
Zolltarifklasse: Titan (nach chemischer Zusammensetzung, gemäß den Anmerkungen zu Kapitel 72 und Anmerkung 5 zu Abschnitt XV).
*: US- und EU-Codes zur Orientierung. NCM nach geltendem Recht (Allgemeine Vorschriften für die Auslegung, Anmerkungen zu den Kapiteln 72, 74 und 75 sowie Anmerkung 5 zu Abschnitt XV). Bestätigen Sie den endgültigen Code mit Ihrem Zollagenten anhand von Größe und Ausführung des Artikels. HS = die ersten 6 Stellen der NCM.
Chemische Zusammensetzung (%)
ASTM B348 Gr 2 (% Massenanteil)
| Element | Bereich (%) |
|---|---|
| N | ≤ 0,03 |
| C | ≤ 0,08 |
| H | ≤ 0,015 |
| Fe | ≤ 0,30 |
| O | ≤ 0,25 |
| Reststoffe (je Element) | ≤ 0,10 |
| Reststoffe (gesamt) | ≤ 0,40 |
| Ti | Rest |
Mechanische Eigenschaften
geglüht (ASTM B348, Raumtemperatur)
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Streckgrenze (0,2 %) | ≥ 275 MPa |
| Zugfestigkeit | ≥ 345 MPa |
| Bruchdehnung (4D) | ≥ 20 % |
| Brucheinschnürung | ≥ 30 % |
| Härte | ≈ 160 – 200 HV (typisch) |
Typische physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| Dichte | 4,51 g/cm³ |
| Schmelzbereich | ≈ 1.660 – 1.670 °C |
| Elastizitätsmodul | ≈ 103 – 105 GPa |
| Wärmeleitfähigkeit (20 °C) | ≈ 16 – 22 W/m·K (typisch) |
| Wärmeausdehnung (20–100 °C) | ≈ 8,6 µm/m·K |
| Beta-Transus | ≈ 900 – 925 °C |
Gewicht von Stab, Blech oder Rohr aus Titan Grade 2 berechnen →
Wärmebehandlung, Schweißen und Zerspanung
| Punkt | Übliche Praxis |
|---|---|
| Einsatztemperatur | ASME Section VIII erlaubt den Einsatz bis 316 °C; Oxidation sowie Sauerstoff- und Stickstoffaufnahme werden oberhalb von ~425 °C relevant. Behält die Zähigkeit bei kryogenen Temperaturen. |
| Wärmebehandlung | Lieferung geglüht. Glühen 650 – 760 °C, 0,5 – 2 h, Luftabkühlung. Spannungsarmglühen 480 – 595 °C, 0,25 – 4 h. Durch Wärmebehandlung nicht härtbar. |
| Schweißen | Gute Schweißeignung durch WIG (GTAW), Plasma, Laser und Elektronenstrahl mit Zusatzwerkstoff AWS A5.16 ERTi-2 (oder ERTi-1). Erfordert Argon-Schutz für das Schmelzbad, die Raupe (Nachlaufschutz) und die Wurzel, bis die Temperatur unter ~430 °C gefallen ist. Nicht per Schmelzschweißen mit Stahl oder Edelstahl verbinden (es bilden sich spröde intermetallische Phasen). |
| Zerspanung | Zerspanbar mit scharfen Hartmetallwerkzeugen, niedriger Schnittgeschwindigkeit, konstantem Vorschub und reichlich Kühlschmierstoff; neigt zum Fressen, und feine Späne sind brennbar. |
Freiformschmiedestück aus Titan Grade 2 planen: Umformgrad, Schlankheit und die zu liefernde Materialmenge →Zuschnittplan des Blocks oder Stabs simulieren →
Typische Anwendungen
- Meerwasser-Wärmeaustauscher und -Kondensatoren
- Anlagen für Chloralkali und Zellstoffbleiche (ClO2)
- Behälter, Tanks und Rohrleitungen für chemische Prozesse
- Entsalzung
- Galvanotechnik (Anodenkörbe, Gestelle)
- Nicht tragende Luftfahrt-Kanäle und -Bauteile
- Implantate und Instrumente (ASTM F67)
Alternativen: Gr 1 für maximale Umformbarkeit; Gr 3/Gr 4 für mehr Festigkeit; Gr 7, Gr 16 oder Gr 12 in reduzierenden Säuren oder bei Spaltkorrosionsrisiko oberhalb von ~70 °C; Gr 5, wenn die mechanische Festigkeit im Vordergrund steht.
Legierungen nach korrosivem Medium, Konzentration und Temperatur vergleichen →
Titan Grade 2: vollständiger Leitfaden
Was Titan Grade 2 ist
Grade 2 gehört zur Familie der Titanwerkstoffe und ihrer Legierungen und zur Gruppe der handelsüblichen Reintitan-Güten (CP), die je nach Sauerstoff- und Eisengehalt von 1 bis 4 nummeriert sind: Je mehr interstitielle Elemente, desto höher die Festigkeit und desto geringer die Duktilität. Grade 2 ist das am häufigsten verwendete Gleichgewicht aus Festigkeit, Umformbarkeit und Schweißeignung. Das Gefüge ist hexagonal dichtest gepackt (Alpha-Phase) bis zur Beta-Umwandlung, die bei Grade 2 bei etwa 900–925 °C liegt; der Werkstoff ist nicht magnetisch und durch Wärmebehandlung nicht härtbar.
Chemische Zusammensetzung
ASTM B348 begrenzt Stickstoff auf 0,03 %, Kohlenstoff auf 0,08 %, Wasserstoff auf 0,015 %, Eisen auf 0,30 % und Sauerstoff auf 0,25 %, mit Reststoffen von bis zu 0,10 % je Element und insgesamt 0,40 %; den Rest bildet Titan.
Schweißen
Titan lässt sich durch WIG- und MIG-Schweißen mit dem Zusatzwerkstoff ERTi-2 gut schweißen, ist aber oberhalb von etwa 430 °C sehr reaktiv: Schmelzbad, Wurzel und abkühlende Raupe benötigen hochreines Argon als Schutzgas, Spülung und einen Nachlaufschutz. Die Anlauffarbe der Raupe ist das Abnahmekriterium: Silber und Strohgelb sind zulässig, Blau erfordert eine Bewertung, Violett, Grau oder Weiß sind nicht zulässig. Werkzeuge, Bürsten und Schleifscheiben müssen ausschließlich für Titan verwendet werden.
Korrosion und Einsatzgrenzen
Der passive TiO2-Film, der sich in Gegenwart von Sauerstoff oder Wasser regeneriert, macht Grade 2 praktisch immun gegen Meerwasser und Salzlösungen bis etwa 70–80 °C (darüber kann Spaltkorrosion auftreten, dann ist Grade 7 die Wahl), feuchtes Chlor, Hypochlorite, heiße Chloride, Salpetersäure und organische Säuren, ohne Lochkorrosion oder Spannungsrisskorrosion. Titan ist nicht beständig gegen Flusssäure und Fluoride, heiße konzentrierte Salz- und Schwefelsäure, trockenes Chlor oder wasserfreies Methanol; bei Spalten in heißen Chloriden wird Grade 7 mit Palladium eingesetzt. Der Einsatz nach dem ASME-Regelwerk reicht bis etwa 315 °C. Die Wärmeleitfähigkeit ist gering, etwa ein Drittel der von Kohlenstoffstahl; die ausgezeichnete Leistung in Wärmeaustauschern beruht auf der möglichen dünnen Wand sowie auf dem Fehlen von Ablagerungen und Korrosion.
Anwendungen
Meerwasser-Wärmeaustauscher und -Kondensatoren, Entsalzungsanlagen, Chloralkali-Zellen und -Anlagen, Körbe und Haken für die Galvanotechnik, Tanks und Rohrleitungen für oxidierende chemische Prozesse, Anlagen für die Zellstoffbleiche, Bauteile für Offshore-Öl und -Gas, medizinische Geräte und Architekturteile. Für hohe mechanische Festigkeit dient die Legierung Grade 5.
Lieferformen und Dienstleistungen von Dustre
Rundstangen, zugeschnitten auf der Bandsäge, mit Schrupp- oder Schlicht-Bearbeitung sowie Härte- und Zug-Prüfungen. Jedes Material wird mit einem Abnahmeprüfzeugnis 3.1 und Schmelzenrückverfolgbarkeit geliefert.
Häufig gestellte Fragen
Wie ist die chemische Zusammensetzung von Titan Grade 2?
Nach ASTM B348 Gr 2 (% Massenanteil): N ≤ 0,03; C ≤ 0,08; H ≤ 0,015; Fe ≤ 0,30; O ≤ 0,25; Reststoffe (je Element) ≤ 0,10.
Welche Normen gelten für Titan Grade 2?
Stangen: ASTM B348 Gr 2. Platten: ASTM B265 Gr 2. Schmiedestücke/Flansche: ASTM B381 F-2. Rohre: ASTM B338 Gr 2 (Wärmeaustauscher) / B861 (nahtlos) / B862 (geschweißt). Fittings: ASTM B363 WPT2. Implantate: ASTM F67 Gr 2.
Bis zu welcher Temperatur kann Titan Grade 2 eingesetzt werden?
ASME Section VIII erlaubt den Einsatz bis 316 °C; Oxidation sowie Sauerstoff- und Stickstoffaufnahme werden oberhalb von ~425 °C relevant. Behält die Zähigkeit bei kryogenen Temperaturen.
Welche Werkstoffe können Titan Grade 2 ersetzen?
Gr 1 für maximale Umformbarkeit; Gr 3/Gr 4 für mehr Festigkeit; Gr 7, Gr 16 oder Gr 12 in reduzierenden Säuren oder bei Spaltkorrosionsrisiko oberhalb von ~70 °C; Gr 5, wenn die mechanische Festigkeit im Vordergrund steht.
Wo kann man Titan Grade 2 in Brasilien kaufen?
Dustre liefert Titan Grade 2 als Stab, Blech, Rohr, Block sowie als geschmiedete oder zerspante Teile, vorbehaltlich der Verfügbarkeit und mit Qualitätszeugnis. Hauptsitz in Osasco/SP, Niederlassungen in Joinville/SC und Baixo Guandu/ES, Lieferung in ganz Brasilien. Für ein Angebot schreiben Sie Helena, unserer Assistentin, per WhatsApp unter +55 11 98649-0075 oder an [email protected].
