ASTM B348 Gr1 Титановый стержень Гибкость и использование

Титановый пруток Gr1: марка, которую вы выбираете для пластичности

Gr1 — самый мягкий и податливый из коммерчески чистых марок титана, и это свойство является причиной его покупки. На этой странице объясняется, чем Gr1 отличается от Gr2 и сплавов, какой стандарт фактически применяется к прутку Gr1, а также что означают варианты диаметра, состояния и поверхности в заказе на поставку.

Положение Gr1 в семействе марок

Разница между Gr1 и Gr2 заключается в междоузлиях, а не в легировании. Gr1 содержит кислород до 0,18% и железо до 0,20%, в отличие от 0,25% и 0,30% для Gr2. Более низкое содержание междоузлий означает более низкую прочность на растяжение, 240 МПа вместо 345, и более высокое удлинение, 24% вместо 20%. Ничто другое их не разделяет: оба нелегированные, оба полностью коррозионностойкие, оба хорошо свариваются.

Этот разрыв примерно в 100 МПа невелик в абсолютных терминах, но решающий при формовке. Деталь, требующая нескольких холодных формовочных проходов, узкого радиуса изгиба или обжима, треснет при использовании Gr2, где Gr1 будет течь; деталь, несущая нагрузку, будет избыточно спроектирована в Gr1, где Gr2 справился бы. Выбор между ними — это вопрос процесса, а не металла.

Что дает двадцать четыре процента удлинения

Высокое удлинение — это разрешение на деформацию. Оно позволяет холодно гнуть с радиусом, близким к диаметру прутка, скручивать в бухты, головки, обжимать и накатывать резьбу вместо нарезания. Накатанная резьба прочнее нарезанной, потому что зерно следует за корнем резьбы, а не рассекается им, и Gr1 принимает такую накатку без поверхностного растрескивания, которое более твердая марка может показать на малых диаметрах.

Та же мягкость является недостатком при механической обработке. Gr1 «вязкий», он «скачет», а не «стругает», он упрочняется при работе тупым инструментом и заедает при контакте с нержавеющей сталью и самим собой. Острая положительная геометрия, высокая подача, обильное охлаждение и жесткая установка имеют большее значение для Gr1, чем для Gr5, и цех, успешно работающий с Gr2, не обязательно готов к Gr1.

Какой стандарт применяется к прутку Gr1

В исходной странице перечислены ASTM B348, F67, F136 и AMS 4928 вместе. Только два из них могут применяться к Gr1. B348 — это стандарт для прутка, заготовки и поковок, и это правильный общий документ. F67 охватывает кованый коммерчески чистый титан для хирургических имплантатов марок от Gr1 до Gr4. F136 охватывает Ti-6Al-4V ELI, который является Gr23, а AMS 4928 охватывает Ti-6Al-4V, поэтому ни один из них не может быть использован для сертификации прутка Gr1.

Это важно при приемке товара. Сертификат, ссылающийся на F136 для плавки Gr1, в лучшем случае является ошибкой в документации, а в худшем — подменой, и покупатель, принимающий его, не имеет защиты, если пруток позже не пройдет проверку химического состава. Запрашивайте стандарт и марку на одной строке сертификата и проверяйте их соответствие.

Диаметр, длина и состояние

Блок атрибутов на этой странице указывает диапазон диаметров от 3 до 350 мм, в то время как таблица спецификаций ниже указывает от 0,8 до 500 мм. Оба значения реальны, но они описывают разные вещи: от 3 до 350 мм — это диапазон, предлагаемый в качестве стандартного запаса на этой странице, а от 0,8 до 500 мм — это возможности семейства. Для размера, выходящего за пределы первого диапазона, спросите перед тем, как предполагать наличие на складе.

Длина указывается от 500 до 6000 мм или по запросу клиента. Состояние — отожженное, обозначено буквой M, также доступны холоднокатаное и горячекатаное. Поверхность — яркая, полированная или травленая, а вариант полировки указывается там, где гладкая поверхность без трещин важна для усталостной прочности или для видимой детали. Стоит указать в заказе два плоских конца и контролируемый допуск на длину, потому что пиленый пруток, не имеющий квадратных концов, стоит дороже у станка, чем экономит на прокатной линии.

Применение, где Gr1 выигрывает

Gr1 — обычный выбор для анодных рам для гальванических покрытий, компонентов теплообменников, которые будут скручиваться или изгибаться, оборудования для химических процессов, криогенных деталей и медицинских инструментов, требующих формовки, а не прочности. В морской воде он так же устойчив к воздействию, как и Gr2, но его более низкий предел текучести означает, что более тонкие сечения больше прогибаются, поэтому детали, работающие под давлением, обычно переходят на Gr2 или Gr7.

Там, где деталь должна быть одновременно формованной и прочной, решением обычно является формовка в Gr1 с последующим указанием Gr2 для готового изделия или формовка Gr2 при повышенной температуре. Ни одно из этих решений не является заменой, которую можно сделать молча, и чертеж с указанием Gr1 не должен поставляться в Gr2 под предлогом того, что он прочнее.

Примечания к заказу

Укажите стандарт и марку вместе, диаметр с классом допуска, длину и тип концов, состояние и поверхность, а также пакет испытаний. Сертификат 3.1 по EN 10204 с указанием химического состава, результатов испытаний на растяжение и номера плавки является обычным делом, а проверка PMI при доставке — это дешевая страховка. Описание процесса штамповой ковки, перенесенное из исходной страницы, является фоновой информацией о том, как поковки изготавливаются из прутка; это не путь, по которому производится круглый пруток, полученный прокатом или волочением, и его не следует рассматривать как спецификацию процесса для данного продукта.

Изображения продукта