Przewodnik inżynierii materiałowej tytanu
Kompleksowe źródło techniczne dla inżynierów zaopatrzenia – od Grade 1 CP-Titanium po stopy medyczne Grade 5 ELI. Każdy gatunek udokumentowany certyfikowanymi właściwościami i wskazówkami dotyczącymi zastosowania.
Read more Show less
Gatunek materiału Matryca
Siedem standardowych gatunków tytanu sklasyfikowanych według klasyfikacji metalurgicznej — od ultraformowalnych gatunków CP po stopy alfa-beta o wysokiej wytrzymałości.
— Stopy alfa-beta
Obróbka cieplna, stopy o wysokiej wytrzymałości zapewniające doskonałą równowagę wytrzymałości, odporności na pękanie i zmęczenie do zastosowań konstrukcyjnych.
Gatunek 5
Ti-6Al-4VKluczowe cechy inżynieryjne
- Najwyższy stosunek wytrzymałości do masy
- Doskonała odporność na zmęczenie
- Dobra spawalność i formowalność
- Możliwość obróbki cieplnej do 1,200 MPa
Docelowe zastosowania
Gatunek 23 ELI
Ti-6Al-4V ELIKluczowe cechy inżynieryjne
- Bardzo niska zawartość domieszek międzywęzłowych (ELI)
- Doskonała odporność na pękanie
- Zwiększona biokompatybilność
- Poprawiona wydajność w niskich temperaturach
Docelowe zastosowania
— Tytan czysty handlowo
Gatunki nie poddawane obróbce cieplnej, cenione za wyjątkową odporność na korozję, formowalność i biokompatybilność w szerokim zakresie gałęzi przemysłu.
Gatunek 1
CP-Ti (99,9%)Kluczowe cechy inżynieryjne
- Najwyższa formowalność i ciągliwość
- Doskonała odporność na korozję
- Doskonała spawalność
- Najniższa wytrzymałość wśród gatunków CP
Docelowe zastosowania
Gatunek 2
CP-Ti (99,8%)Kluczowe cechy inżynieryjne
- Najlepszy balans wytrzymałości i formowalności
- Doskonała odporność na korozję w wodzie morskiej
- Łatwo spawalny i obrabialny
- Najczęściej stosowany gatunek CP
Docelowe zastosowania
Gatunek 4
CP-Ti (99,6%)Kluczowe cechy inżynieryjne
- Najwyższa wytrzymałość wśród gatunków CP
- Dobra formowalność na zimno
- Wyjątkowa odporność na korozję
- Ekonomiczna alternatywa dla stopów
Docelowe zastosowania
Gatunek 9
Ti-3Al-2.5VKluczowe cechy inżynieryjne
- Stop alfa-beta o średniej wytrzymałości
- Doskonałe właściwości zmęczeniowe
- Doskonała odkształcalność na zimno
- Spawalny bez obróbki końcowej
Docelowe zastosowania
Gatunek 12
Ti-0.3Mo-0.8NiKluczowe cechy inżynieryjne
- Zwiększona odporność na korozję
- Dobra wytrzymałość w podwyższonych temperaturach
- Odporność na środowiska kwasów redukujących
- Łatwo spawalny i formowalny
Docelowe zastosowania
Tabela porównawcza
Właściwości mechaniczne naszych podstawowych gatunków tytanu. Wszystkie wartości reprezentują minimalne właściwości określone w normach ASTM B265 / AMS 4928.
| Gatunek tytanu | Norma | Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) | Granica plastyczności (MPa) | Wydłużenie (%) | Twardość (HV) | Główna zaleta |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Grade 1 CP-Ti | ASTM B265 | ≥ 240 | ≥ 170 | ≥ 24 | ~ 120 | Maksymalna formowalność i odporność na korozję |
| Grade 2 CP-Ti | ASTM B265 | ≥ 345 | ≥ 275 | ≥ 20 | ~ 145 | Najlepszy ogólnego przeznaczenia balans CP |
| Grade 4 CP-Ti | ASTM B265 | ≥ 550 | ≥ 483 | ≥ 15 | ~ 265 | Najwyższa wytrzymałość w gatunkach CP |
| Grade 9 Ti-3Al-2.5V | AMS 4943 | ≥ 620 | ≥ 483 | ≥ 20 | ~ 285 | Doskonała formowalność na zimno + wytrzymałość |
| Grade 12 Ti-0.3Mo-0.8Ni | ASTM B265 | ≥ 485 | ≥ 345 | ≥ 18 | ~ 230 | Doskonała odporność na kwasy redukujące |
| Grade 5 Ti-6Al-4V | ASTM B265 | ≥ 895 | ≥ 828 | ≥ 10 | ~ 330 | Przemysłowy standard wysokiej wytrzymałości |
| Grade 23 ELI Ti-6Al-4V ELI | ASTM B265 | ≥ 860 | ≥ 795 | ≥ 10 | ~ 315 | Zwiększona odporność na pękanie dla implantów |
* Wszystkie wartości to minimalne właściwości w temperaturze pokojowej zgodnie z odpowiednimi normami ASTM/AMS. Wartości twardości są przybliżone w skali Vickersa (HV). Skonsultuj się z naszym zespołem inżynieryjnym w celu uzyskania danych specyficznych dla aplikacji.
Inżynieria Know-How
Dziesięciolecia praktycznego doświadczenia metalurgicznego w rozwiązywaniu unikalnych wyzwań obróbki tytanu dzięki inżynieryjnym rozwiązaniom procesowym.
Wyzwanie: Niska przewodność cieplna
Problem — Słabe odprowadzanie ciepła przez tytan (≈ 7 W/m·K) powoduje szybki wzrost temperatury na krawędzi skrawającej powyżej 1000°C, przyspieszając zużycie przyłożenia i pogarszając integralność powierzchni.
Nasze rozwiązanie
Dostarczanie chłodziwa pod wysokim ciśnieniem 70+ bar bezpośrednio do strefy skrawania natychmiast odprowadza ciepło, zapobiega tworzeniu się narostu i wydłuża żywotność narzędzia nawet o 300%.
Wdrożenie inżynieryjne
- Chłodziwo przez wrzeciono (TSC) pod ciśnieniem minimum 70 bar
- Kriogeniczne chłodzenie CO₂ lub ciekłym azotem do operacji zgrubnych
- Ostre geometrie z dodatnim kątem natarcia z powłoką TiAlN+
- Zmniejszone prędkości skrawania (30–60 m/min) przy zwiększonych posuwach
Wyzwanie: Drgania i odkształcenia
Problem — Niski moduł sprężystości tytanu (≈ 110 GPa) powoduje ugięcie przedmiotu i drgania regeneracyjne podczas obróbki, szczególnie w geometriach cienkościennych i głębokich wnęk.
Nasze rozwiązanie
Obróbka 5-osiowa jednoczesna ze sztywnym mocowaniem i dynamicznym tłumieniem drgań eliminuje ślady drgań i utrzymuje tolerancje na poziomie mikronów w złożonych strukturach tytanowych.
Wdrożenie inżynieryjne
- Hydrostatyczne mocowanie przedmiotów z niestandardowymi systemami szczęk miękkich
- Analiza sztywności dynamicznej (optymalizowana MES) dla elementów cienkościennych
- Adaptacyjne ścieżki narzędzia trochoidalne z algorytmami stałej grubości wióra
- Monitorowanie obciążenia wrzeciona w czasie rzeczywistym z automatycznym nadrzędnym sterowaniem posuwem
Nasi inżynierowie procesu mają za sobą ponad 50 000 godzin obróbki tytanu we wszystkich 7 gatunkach.
100% materiału Śledzenie pochodzenia
Każdy gram tytanu, który obrabiamy, jest poparty certyfikowaną dokumentacją i weryfikowalnym łańcuchem dostaw od huty do gotowej części.
EN 10204 3.1 MTR
Standardowe raporty z badań materiałowych
Każda dostawa zawiera certyfikowane raporty z badań hutniczych (MTR) zgodne z EN 10204 Typ 3.1, dokumentujące skład chemiczny, właściwości mechaniczne i parametry obróbki cieplnej. Pełna dokumentacja łańcucha dostaw od huty do gotowego komponentu.
Spektrometria OES na miejscu
Pozytywna identyfikacja materiału (PMI)
Weryfikacja na miejscu za pomocą spektrometrii emisyjnej (OES) w celu szybkiej identyfikacji materiału. Nasz analizator SPECTROMAXx potwierdza skład pierwiastkowy w ciągu 30 sekund, zapewniając, że każda dostawa odpowiada wymaganej chemii gatunku.
Walidacja przez stronę trzecią
Gotowość SGS / TUV
Pełna gotowość do niezależnej inspekcji i certyfikacji przez strony trzecie: SGS, TÜV, Bureau Veritas lub agencje wskazane przez klienta. Utrzymujemy ścisłą segregację certyfikowanych materiałów i możemy wydzielić partie do zewnętrznej walidacji na żądanie.
Material Test Report Sources
Every shipment is accompanied by EN 10204 Type 3.1 Mill Test Certificates, dimensional inspection reports on our in-house HEXAGON Global S CMM, and full AS9102 FAIR (First Article Inspection Report) documentation. Material chemistry is verified via PMI (ASTM E415 / ISO 14284) using portable XRF spectrometers. Third-party inspection by SGS, TUV, or Bureau Veritas is available on request for aerospace-grade orders.
Material Selection Methodology
Our 5-dimension material selection framework evaluates strength, corrosion resistance, formability, weldability, and cost-to-performance ratio. This proprietary methodology underpins every grade recommendation and is refined continuously across 2,500+ titanium parts delivered annually.
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 Titanium Manufacturing Center is operated by Baoji Boze Metal Products Co., Ltd.
Certifications verified by NADCAP and compliant with ASTM International titanium standards (B265, B348, B381, F136, F2924) and ISO 13485 medical-device QMS.