Graad 2 titanium is een ongelegeerde (commercieel zuivere) titaniumkwaliteit en wordt algemeen erkend vanwege zijn uitstekende ductiliteit en superieure vervormbaarheid onder titaniumlegeringen. Deze combinatie van eigenschappen maakt het zeer geschikt voor een breed scala aan productieprocessen.
1. Vervormbaarheid
Ductiliteit verwijst naar het vermogen van een materiaal om plastisch te vervormen voordat het breekt.
Verlenging (A50 mm): doorgaans minimaal 20% en varieert vaak van 20% tot 25% in uitgegloeide toestand. Dit is aanzienlijk hoger dan veel titaniumlegeringen met hoge sterkte- (klasse 5 Ti-6Al-4V heeft bijvoorbeeld doorgaans een rek van 10-15%).
Reductie in oppervlakte (RA): Normaal gesproken minimaal 30%.
Taaiheid: Het vertoont een goede taaiheid bij lage- temperaturen, waarbij de ductiliteit behouden blijft, zelfs bij cryogene temperaturen zonder een ductiele-brosse overgang.
2. Vervormbaarheid
Titanium van klasse 2 is het meest vervormbare onder de commercieel zuivere titaniumkwaliteiten (klasse 1, 2, 3, 4).
Koudvormen: Het is gemakkelijk vervormbaar door conventionele koude werkprocessen zoals dieptrekken, buigen, stempelen, rolvormen en spinnen. Het kan relatief gemakkelijk in complexe vormen worden gevormd.
Terugvering: Zoals alle titaniumlegeringen vertoont het na buigen een hogere terugvering in vergelijking met staal of aluminium. Het gereedschapsontwerp moet hiermee rekening houden.
Warm vervormen: Voor zeer complexe geometrieën of om terugvering en vormbelastingen te verminderen, wordt vaak warm vervormen bij temperaturen tussen 150 graden en 300 graden (300 graden F tot 570 graden F) gebruikt, wat de vervormbaarheid verder verbetert.
Gloeien: het materiaal-hardt uit tijdens koudvervormen. Tussentijds uitgloeien (typisch bij 700 graden tot 800 graden) is vereist om de ductiliteit tussen vormingsbewerkingen te herstellen voor zwaar koud bewerken.
Samenvatting
Samenvattend biedt titanium van klasse 2 uitstekende ductiliteit met hoge rekwaarden en superieure vervormbaarheid, vooral in gegloeide toestand. Het heeft de voorkeur voor toepassingen die complexe vormgeving vereisen via koude of warme vormprocessen, zoals warmtewisselaars, chemische verwerkingsapparatuur en architecturale componenten.
