Titanio Grado 2 – UNS R50400
Titanio comercialmente puro (CP), grado de uso general
Titanio comercialmente puro de estructura alfa, con la resistencia controlada por los contenidos de oxígeno y hierro. Es el grado más usado en la industria química por combinar resistencia a la corrosión en medios oxidantes y clorados, buena ductilidad y soldabilidad. No es endurecible por tratamiento térmico.
Designaciones y equivalentes
| Sistema | Designación |
|---|---|
| UNS | R50400 |
| W.Nr./EN | 3.7035 (Ti 2) |
| DIN | DIN 17850 Ti 2 |
| JIS | JIS H 4600 Class 2 (TP340) |
| Denominación comercial | Ti CP Gr 2, Ti40 |
| Otras | GB TA2; ASME SB-348/SB-265/SB-338 Gr 2 |
Normas por forma de producto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Barra | ASTM B348 Gr 2 |
| Chapa | ASTM B265 Gr 2 |
| Forjado/brida | ASTM B381 F-2 |
| Tubo | ASTM B338 Gr 2 (intercambiadores) / B861 (sin costura) / B862 (soldado) |
| Conexiones | ASTM B363 WPT2 |
| Implante | ASTM F67 Gr 2 |
Tolerancias y códigos HS
- Barras forjadas (redondas y cuadradas): sobremedida de mecanizado desde 2 mm (Ø 6–16 mm) hasta 24 mm (Ø 400–500 mm) en el diámetro. Ej.: Ø 100–125 mm terminado: +7 mm, tolerancia +6 / −0 (longitud hasta 3.500 mm).
- Discos forjados: sobremedida de 4 a 9 mm en el diámetro y de 3 a 11 mm en la altura, tolerancia solo positiva.
- Corte y mecanizado: sierra de cinta −0 / +5 a +15 mm en la longitud; chorro de agua +10 % del espesor en el diámetro (mín. 2 mm); piezas mecanizadas −0 / +2 a +5 mm en el diámetro. Vea las tablas completas (INF 002 e INF 003, iguales para todas las aleaciones).
| Forma | NCM (Brasil, 8 dígitos) | HS (internacional, 6 dígitos) | HTS (EE. UU., 10 dígitos)* | CN (Unión Europea, 8 dígitos)* |
|---|---|---|---|---|
| Barra forjada | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6031 | 8108 90 30 |
| Barra laminada en caliente | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6031 | 8108 90 30 |
| Chapa (> 10 mm, ancho ≥ 600 mm) | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6045 | 8108 90 50 |
| Tubo sin costura | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6060 | 8108 90 60 |
| Tubo con costura | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.6060 | 8108 90 60 |
| Brida y conexión | 8108.90.00 | 8108.90 | 8108.90.3060 | 8108 90 90 |
Clase arancelaria: titanio (por composición química, según las Notas del Capítulo 72 y la Nota 5 de la Sección XV).
*: códigos de EE. UU. y de la UE a modo de referencia. NCM según la legislación vigente (Reglas Generales de Interpretación, Notas de los Capítulos 72, 74 y 75 y Nota 5 de la Sección XV). Confirme el código definitivo con su agente de aduanas según el tamaño y el acabado del ítem. HS = primeros 6 dígitos de la NCM.
Composición química (%)
ASTM B348 Gr 2 (% en masa)
| Elemento | Rango (%) |
|---|---|
| N | ≤ 0,03 |
| C | ≤ 0,08 |
| H | ≤ 0,015 |
| Fe | ≤ 0,30 |
| O | ≤ 0,25 |
| Residuales (cada uno) | ≤ 0,10 |
| Residuales (total) | ≤ 0,40 |
| Ti | resto |
Propiedades mecánicas
recocido (ASTM B348, temperatura ambiente)
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Límite elástico (0,2%) | ≥ 275 MPa |
| Resistencia a la tracción | ≥ 345 MPa |
| Alargamiento (4D) | ≥ 20% |
| Reducción de área | ≥ 30% |
| Dureza | ≈ 160 – 200 HV (típico) |
Propiedades físicas típicas
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Densidad | 4,51 g/cm³ |
| Rango de fusión | ≈ 1.660 – 1.670 °C |
| Módulo de elasticidad | ≈ 103 – 105 GPa |
| Conductividad térmica (20 °C) | ≈ 16 – 22 W/m·K (típico) |
| Dilatación térmica (20–100 °C) | ≈ 8,6 µm/m·K |
| Transus beta | ≈ 900 – 925 °C |
Tratamiento térmico, soldadura y mecanizado
| Ítem | Práctica habitual |
|---|---|
| Temperatura de servicio | La Sección VIII de ASME permite el uso hasta 316 °C; por encima de ~425 °C pasan a ser relevantes la oxidación y la absorción de O/N. Mantiene la tenacidad a temperaturas criogénicas. |
| Tratamiento térmico | Se suministra recocido. Recocido a 650 – 760 °C, 0,5 – 2 h, enfriamiento al aire. Alivio de tensiones a 480 – 595 °C, 0,25 – 4 h. No se endurece por tratamiento térmico. |
| Soldadura | Buena soldabilidad por TIG (GTAW), plasma, láser y haz de electrones, con metal de aporte AWS A5.16 ERTi-2 (o ERTi-1). Exige protección con argón del baño, del cordón (trailing shield) y de la raíz hasta que la temperatura baje de ~430 °C. No soldar por fusión a acero ni a inoxidable (forma intermetálicos frágiles). |
| Mecanizado | Se mecaniza con herramientas de metal duro afiladas, baja velocidad, avance constante y abundante refrigerante; tiende al engripamiento (galling) y la viruta fina es inflamable. |
Planifique un forjado libre en Titanio Grado 2: reducción, esbeltez y cuánto material enviar →Simule el plan de corte del lingote o de la barra →
Aplicaciones típicas
- Intercambiadores de calor y condensadores de agua de mar
- Equipos de cloro-álcali y de blanqueo de celulosa (ClO2)
- Recipientes, tanques y tuberías de procesos químicos
- Desalinización
- Galvanoplastia (cestas de ánodos, bastidores)
- Ductos y componentes aeronáuticos no estructurales
- Implantes e instrumentos (ASTM F67)
Alternativas: Gr 1 para máxima conformabilidad; Gr 3/Gr 4 para mayor resistencia; Gr 7, Gr 16 o Gr 12 en ácidos reductores o donde hay riesgo de corrosión en frestas por encima de ~70 °C; Gr 5 cuando la resistencia mecánica es el requisito principal.
Compare aleaciones por medio corrosivo, concentración y temperatura →
Titanio Grado 2: guía completa
Qué es el titanio Grado 2
El Grado 2 pertenece a la familia del titanio y sus aleaciones, dentro del grupo de los grados comercialmente puros (CP), numerados del 1 al 4 según el contenido de oxígeno y hierro: cuantos más intersticiales, mayor la resistencia y menor la ductilidad. El Grado 2 es el equilibrio más usado entre resistencia, conformabilidad y soldabilidad. Su estructura es hexagonal compacta (fase alfa) hasta la transformación beta, en torno a 900–925 °C en el Grado 2; no es magnético y el material no se endurece por tratamiento térmico.
Composición química
La norma ASTM B348 limita el nitrógeno a 0,03%, el carbono a 0,08%, el hidrógeno a 0,015%, el hierro a 0,30% y el oxígeno a 0,25%, con residuales de hasta 0,10% cada uno y 0,40% en total; el titanio es el resto.
Soldadura
El titanio se suelda bien por TIG y MIG con consumible ERTi-2, pero es muy reactivo por encima de unos 430 °C: el baño, la raíz y el cordón en enfriamiento necesitan protección con argón de alta pureza, purga y trailing shield. El color del cordón es el criterio de aceptación: plateado y paja pasan, azul requiere evaluación y púrpura, gris o blanco se rechazan. Las herramientas, cepillos y discos de desbaste deben ser exclusivos para titanio.
Corrosión y límites de uso
La película pasiva de TiO2, que se regenera en presencia de oxígeno o agua, hace que el Grado 2 sea prácticamente inmune al agua de mar y a las salmueras hasta unos 70–80 °C (por encima de eso puede sufrir corrosión en frestas y se elige el Grado 7), al cloro húmedo, a los hipocloritos, a los cloruros calientes, al ácido nítrico y a los ácidos orgánicos, sin picaduras ni corrosión bajo tensión. El titanio no resiste el ácido fluorhídrico ni los fluoruros, los ácidos clorhídrico y sulfúrico concentrados en caliente, el cloro seco ni el metanol anhidro; para frestas en cloruros calientes se usa el Grado 7, con paladio. El uso bajo el código ASME llega hasta unos 315 °C. La conductividad térmica es baja, cerca de un tercio de la del acero al carbono; el excelente desempeño en intercambiadores proviene de la pared delgada que permite y de la ausencia de incrustaciones y corrosión.
Aplicaciones
Intercambiadores de calor y condensadores de agua de mar, plantas desalinizadoras, celdas y equipos de cloro-álcali, cestas y ganchos de galvanoplastia, tanques y tuberías para procesos químicos oxidantes, equipos de blanqueo de celulosa, componentes de petróleo y gas offshore, equipos médicos y piezas arquitectónicas. Para alta resistencia mecánica, la aleación Grado 5.
Formas de suministro y servicios Dustre
Barras redondas cortadas a medida en sierra de cinta, con mecanizado de desbaste o acabado y ensayos de dureza y tracción. Todo el material se entrega con certificado de inspección 3.1 y trazabilidad de colada.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la composición química de Titanio Grado 2?
Según ASTM B348 Gr 2 (% en masa): N ≤ 0,03; C ≤ 0,08; H ≤ 0,015; Fe ≤ 0,30; O ≤ 0,25; Residuales (cada uno) ≤ 0,10.
¿Qué normas cubren Titanio Grado 2?
Barra: ASTM B348 Gr 2. Chapa: ASTM B265 Gr 2. Forjado/brida: ASTM B381 F-2. Tubo: ASTM B338 Gr 2 (intercambiadores) / B861 (sin costura) / B862 (soldado). Conexiones: ASTM B363 WPT2. Implante: ASTM F67 Gr 2.
¿Hasta qué temperatura se puede usar Titanio Grado 2?
La Sección VIII de ASME permite el uso hasta 316 °C; por encima de ~425 °C pasan a ser relevantes la oxidación y la absorción de O/N. Mantiene la tenacidad a temperaturas criogénicas.
¿Qué materiales pueden sustituir a Titanio Grado 2?
Gr 1 para máxima conformabilidad; Gr 3/Gr 4 para mayor resistencia; Gr 7, Gr 16 o Gr 12 en ácidos reductores o donde hay riesgo de corrosión en frestas por encima de ~70 °C; Gr 5 cuando la resistencia mecánica es el requisito principal.
¿Dónde comprar Titanio Grado 2 en Brasil?
Dustre suministra Titanio Grado 2 en forma de barra, chapa, tubo, bloque y piezas forjadas o mecanizadas, sujeto a disponibilidad, con certificado de calidad. Casa matriz en Osasco/SP, sucursales en Joinville/SC y Baixo Guandu/ES, con entrega en todo Brasil. Para cotizar, escriba a Helena, nuestra asistente en WhatsApp +55 11 98649-0075, o a [email protected].