Guía de Ingeniería de Materiales de Titanio
Referencia técnica integral para ingenieros de adquisiciones — desde Titanio CP Grado 1 hasta aleaciones de grado médico Grado 5 ELI. Cada grado documentado con propiedades certificadas y guía de aplicación.
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Grado de Material Matriz
Siete grados de titanio estándar de la industria organizados por clasificación metalúrgica, desde grados CP ultraconformables hasta aleaciones alfa-beta de alta resistencia.
— Aleaciones Alfa-Beta
Aleaciones tratables térmicamente y de alta resistencia que ofrecen un excelente equilibrio entre resistencia, tenacidad a la fractura y resistencia a la fatiga para aplicaciones estructurales.
Grado 5
Ti-6Al-4VCaracterísticas técnicas clave
- Mayor relación resistencia-peso
- Excelente resistencia a la fatiga
- Buena soldabilidad y conformabilidad
- Tratable térmicamente hasta 1,200 MPa
Aplicaciones objetivo
Grado 23 ELI
Ti-6Al-4V ELICaracterísticas técnicas clave
- Extra Bajo Intersticial (ELI)
- Tenacidad a la fractura superior
- Biocompatibilidad mejorada
- Rendimiento mejorado a baja temperatura
Aplicaciones objetivo
— Titanio Comercialmente Puro
Grados no tratables térmicamente valorados por su excepcional resistencia a la corrosión, conformabilidad y biocompatibilidad en una amplia gama de industrias.
Grado 1
CP-Ti (99.9%)Características técnicas clave
- Máxima conformabilidad y ductilidad
- Resistencia a la corrosión superior
- Excelente soldabilidad
- Menor resistencia de los grados CP
Aplicaciones objetivo
Grado 2
CP-Ti (99.8%)Características técnicas clave
- Mejor equilibrio entre resistencia y conformabilidad
- Excelente resistencia a la corrosión en agua de mar
- Fácil de soldar y fabricar
- Grado CP más utilizado
Aplicaciones objetivo
Grado 4
CP-Ti (99.6%)Características técnicas clave
- Grado CP de mayor resistencia
- Buena conformabilidad en frío
- Excelente resistencia a la corrosión
- Alternativa rentable a las aleaciones
Aplicaciones objetivo
Grado 9
Ti-3Al-2.5VCaracterísticas técnicas clave
- Aleación alfa-beta de resistencia media
- Excelentes propiedades de fatiga
- Conformabilidad en frío superior
- Soldable sin tratamiento posterior
Aplicaciones objetivo
Grado 12
Ti-0.3Mo-0.8NiCaracterísticas técnicas clave
- Resistencia a la corrosión mejorada
- Buena resistencia a temperaturas elevadas
- Resiste ambientes ácidos reductores
- Fácilmente soldable y conformable
Aplicaciones objetivo
Tabla Comparativa
Propiedades mecánicas de nuestros grados de titanio principales. Todos los valores representan propiedades mínimas especificadas según las normas ASTM B265 / AMS 4928.
| Grado de Titanio | Especificación | Resistencia a la Tracción (MPa) | Límite Elástico (MPa) | Elongación (%) | Dureza (HV) | Ventaja Principal |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Grade 1 CP-Ti | ASTM B265 | ≥ 240 | ≥ 170 | ≥ 24 | ~ 120 | Máxima formabilidad y resistencia a la corrosión |
| Grade 2 CP-Ti | ASTM B265 | ≥ 345 | ≥ 275 | ≥ 20 | ~ 145 | Mejor equilibrio CP de uso general |
| Grade 4 CP-Ti | ASTM B265 | ≥ 550 | ≥ 483 | ≥ 15 | ~ 265 | Grado CP de mayor resistencia |
| Grade 9 Ti-3Al-2.5V | AMS 4943 | ≥ 620 | ≥ 483 | ≥ 20 | ~ 285 | Excelente formabilidad en frío + resistencia |
| Grade 12 Ti-0.3Mo-0.8Ni | ASTM B265 | ≥ 485 | ≥ 345 | ≥ 18 | ~ 230 | Resistencia superior a ácidos reductores |
| Grade 5 Ti-6Al-4V | ASTM B265 | ≥ 895 | ≥ 828 | ≥ 10 | ~ 330 | Caballo de batalla de alta resistencia estándar de la industria |
| Grade 23 ELI Ti-6Al-4V ELI | ASTM B265 | ≥ 860 | ≥ 795 | ≥ 10 | ~ 315 | Tenacidad a la fractura mejorada para implantes |
* Todos los valores son propiedades mínimas especificadas a temperatura ambiente según las normas ASTM/AMS aplicables. Los valores de dureza son aproximados Vickers (HV). Consulte a nuestro equipo de ingeniería para datos específicos de la aplicación.
Ingeniería Know-How
Décadas de experiencia metalúrgica práctica resolviendo los desafíos únicos del mecanizado de titanio mediante soluciones de procesos diseñados.
Desafío: Baja Conductividad Térmica
Problema — La baja disipación de calor del titanio (≈ 7 W/m·K) provoca temperaturas en el filo de la herramienta que superan los 1.000 °C, acelerando el desgaste del flanco y comprometiendo la integridad superficial.
Nuestra Solución
La entrega de refrigerante a alta presión (70+ bar) directamente a la zona de corte evacúa el calor al instante, evita la formación de filo recrecido y prolonga la vida útil de la herramienta hasta en un 300%.
Implementación de Ingeniería
- Refrigerante a través del husillo (TSC) a una presión mínima de 70 bar
- Enfriamiento criogénico con CO₂ o nitrógeno líquido para operaciones de desbaste
- Geometrías de ángulo de ataque positivo con recubrimiento TiAlN+
- Velocidades de corte reducidas (30–60 m/min) con mayores avances
Desafío: Vibración y Deformación
Problema — El bajo módulo elástico del titanio (≈ 110 GPa) induce deflexión de la pieza y vibración regenerativa durante el mecanizado, especialmente en geometrías de pared delgada y cavidad profunda.
Nuestra Solución
El mecanizado simultáneo en 5 ejes con sujeción rígida y amortiguación dinámica de vibraciones elimina las marcas de vibración y mantiene tolerancias a nivel de micras en estructuras complejas de titanio.
Implementación de Ingeniería
- Sujeción hidrostática con sistemas de mordazas blandas personalizadas
- Análisis de rigidez dinámica (optimizado por FEA) para componentes de pared delgada
- Trayectorias trocoidales adaptativas con algoritmos de espesor de viruta constante
- Monitoreo en tiempo real de la carga del husillo con anulación automática del avance
Nuestros ingenieros de procesos han acumulado más de 50.000 horas de mecanizado específico de titanio en los 7 grados.
100% Material Trazabilidad
Cada gramo de titanio que mecanizamos está respaldado por documentación certificada y una cadena de custodia verificable desde la fábrica hasta la pieza terminada.
MTR EN 10204 3.1
Informes de Ensayo de Material Estándar
Cada envío incluye informes de ensayo de fábrica certificados (MTR) según EN 10204 Tipo 3.1, que documentan la composición química, las propiedades mecánicas y los parámetros de tratamiento térmico. Documentación completa de la cadena de custodia desde la fábrica hasta el componente terminado.
Espectrometría OES Interna
Identificación Positiva de Material (PMI)
Verificación in situ mediante espectrometría de emisión óptica (OES) para una identificación positiva rápida del material. Nuestro analizador SPECTROMAXx confirma la composición elemental en 30 segundos, asegurando que cada lote entrante coincida con la química del grado especificado.
Validación por Terceros
Disposición SGS / TUV
Total disposición para inspección y certificación independiente por parte de terceros, como SGS, TÜV, Bureau Veritas o agencias designadas por el cliente. Mantenemos una estricta segregación de materiales certificados y podemos poner en cuarentena lotes para validación externa bajo demanda.
One Metal. One Focus. Infinite Precision.
Founded in 2011 in Baoji's Titanium Valley, BOZE Metal is dedicated exclusively to titanium — from raw material to precision engineering. AS9100D, ISO 13485 & ISO 9001 certified with 500+ clients across Aerospace, Medical & Motorsport industries, we deliver end-to-end precision titanium CNC machining with full material traceability from source to component.
Boze CNC Ti is the dedicated titanium manufacturing center of Baoji Boze Metal Products Co., Ltd.