Um ein formelles Angebot für Titanium-Rundstangen der Güteklasse 9 (Ti-3Al-2,5V) zu erhalten, geben Sie bitte in Ihrer Angebotsanfrage Folgendes an:
Der Titanrundstab der Güteklasse 9 mit der Bezeichnung Ti-3Al-2,5V (UNS R56320) ist eine Alpha-Beta-Titanlegierung, die leistungsmäßig zwischen handelsüblichem reinem Titan und der höherfesten Güteklasse 5 (Ti-6Al-4V) angesiedelt ist. Geregelt durch ASTM B348 Da es sowohl in geglühter als auch in kaltverformter, spannungsfreier (CWSR) Ausführung erhältlich ist, ist es die erste Wahl als Werkstoff für Rohlinge für Hydraulikrohre in der Luft- und Raumfahrt, für Hochleistungs-Fahrradrahmenrohlinge und für korrosionskritische Industriekomponenten.
Werksprüfzeugnisse an EN 10204 3.1 werden mit jeder Lieferung ausgestellt. Bei Angebotsanfragen erhalten Sie innerhalb von 24 Stunden eine Bestätigung der Abmessungen und der Lieferzeit.
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Material | Ti-3Al-2,5V (Güteklasse 9), UNS R56320 |
| Standard | ASTM B348-19 / AMS 4946 |
| Durchmesser Bereich | 6 mm – 200 mm (0,25″ – 8″) |
| Länge | Bis zu 6.000 mm; auf Maß geschnitten erhältlich |
| Zustand | Standardausführung, geglüht (ANN); CWSR auf Anfrage erhältlich |
| UTS (geglüht) | ≥ 620 MPa (90 ksi) gemäß ASTM B348 |
| Durchmessertoleranz | h9 bis h11 (geschliffen); geschmiedet gemäß ASTM B348, Anhang |
| Oberflächenbehandlung | gedreht, geschliffen oder schwarz (geschmiedet/gewalzt) |
| Werksprüfzeugnis | EN 10204 3.1 serienmäßig enthalten |
| MOQ | [Noch zu bestätigen] |
Titan der Güteklasse 9, Legierungsbezeichnung Ti-3Al-2,5V (UNS R56320), ist eine Alpha-Beta-Titanlegierung, die nominell 3% Aluminium als Alpha-Stabilisator und 2,5% Vanadium als Beta-Stabilisator enthält und ein Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht sowie ein Verarbeitbarkeitsprofil bietet, das eine Brücke zwischen kommerziell reinem (CP) Titan und der hochfesten Luft- und Raumfahrtlegierung der Güteklasse 5 (Ti-6Al-4V) in der Luft- und Raumfahrt.
Die Legierung wird in der Branche manchmal als “Half-6-4” bezeichnet, da ihr Aluminium- und Vanadiumgehalt etwa halb so hoch ist wie der von Ti-6Al-4V – eine Kurzbezeichnung, die sowohl ihre mittlere Festigkeit als auch ihre im Vergleich zur Güteklasse 5 überlegene Kaltumformbarkeit widerspiegelt. Die Dichte von 4,48 g/cm³ ist bei allen Titan-Güten praktisch gleich, sodass die Festigkeit pro Gewichtseinheit direkt von den Zugfestigkeitseigenschaften bestimmt wird.
Wichtigste Merkmale:
Hinweis zu den Normen: Die Norm ASTM B348 regelt Rundstahl und Knüppel. Die Norm ASTM B338 regelt nahtlose und geschweißte Rohre. Ingenieure, die Ti-3Al-2,5V für Rohlinge von Hydraulikrohren spezifizieren, sollten überprüfen, ob sich die Angabe in der Zeichnung auf die Norm für Stangen (B348) oder die Norm für Fertarrohre (B338) bezieht, da sich die geforderten Mindesteigenschaften je nach Anwendungsbedingung unterscheiden.
Die chemische Zusammensetzung von Titanrundstangen der Güteklasse 9 ist festgelegt in ASTM B348-19, Tabelle 1. Alle Elemente werden vom Werkslabor mittels optischer Emissionsspektrometrie geprüft (gemäß ASTM E2371) oder die Fusion unter Schutzgas (ASTM E1447 (für Wasserstoff), wobei die Ergebnisse im Werksprüfzeugnis gemäß EN 10204 3.1 ausgewiesen sind.
| Element | Minimum (wt%) | Maximal (wt%) | Rolle bei Alloy |
|---|---|---|---|
| Aluminium (Al) | 2.5 | 3.5 | Alpha-Stabilisator; Verstärkung |
| Vanadium (V) | 2.0 | 3.0 | Beta-Stabilisator; verbessert die Duktilität |
| Eisen (Fe) | — | 0.25 | Interstitielle Verunreinigung (kontrolliert) |
| Sauerstoff (O) | — | 0.15 | Interstitielle Verstärkung (gesteuert) |
| Kohlenstoff © | — | 0.08 | Interstitielle Verunreinigung |
| Stickstoff (N) | — | 0.03 | Interstitielle Verunreinigung |
| Wasserstoff (H) | — | 0.015 | Interstitiell (Risiko der Versprödung; streng kontrolliert) |
| Titan (Ti) | Bilanz | — | Matrix |
Anmerkung zur Zwischenkontrolle: Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff unterliegen strengen Grenzwerten, da bereits geringe Konzentrationen die Duktilität und Bruchzähigkeit erheblich beeinträchtigen. Der Wasserstoffgehalt muss unter 0,015 Gew.-% gehalten werden, um eine durch Hydride verursachte Versprödung während des Kaltziehens zu verhindern.
Anmerkung zu den Grenzwerten nach AMS und ASTM: Die oben genannten Werte gelten für ASTM B348 Stab/Knüppel. Die AMS-Rohrspezifikationen (4943/4944/4945) sehen strengere Grenzwerte für Hydraulikrohre in der Luft- und Raumfahrt vor: Kohlenstoff ≤ 0,050% (gegenüber 0,08% in B348) und Eisen ≤ 0,20% (gegenüber 0,25% in B348). Bitte klären Sie bei der Prüfung der Materialprüfzeugnisse (MTCs) für Rohrvorformlinge die geltende Spezifikation mit Ihrem Beschaffungsteam ab.
Mindestzugfestigkeitswerte für Titan-Rundstangen der Güteklasse 9 in der geglühter Zustand sind definiert in ASTM B348-19, Tabelle 3. Alle Zugversuche werden gemäß ASTM E8/E8M.
Anmerkung zur CWSR-Bedingung für Stäbe: Die Norm ASTM B348 gilt in erster Linie für geglühte Stäbe. Für Rohrspezifikationen (ASTM B338 / AMS 4944) werden häufiger die mechanischen Mindestanforderungen für CWSR-Stahl (kaltverformt und spannungsfrei) herangezogen. Falls CWSR-Stangen ausdrücklich gefordert werden, sollten Sie vor der Bestellung die geltende Spezifikation und die Mindesteigenschaften mit dem Hersteller abklären.
| Eigentum | geglüht (ANN) — ASTM B348 | CWSR – ASTM B338 (Rohrnorm) | Prüfverfahren |
|---|---|---|---|
| Höchstzugkraft (UTS) | ≥ 620 MPa (90 ksi) | ≥ 860 MPa (125 ksi) | ASTM E8/E8M |
| 0,21 TP3T Streckgrenze (YS) | ≥ 483 MPa (70 ksi) | ≥ 725 MPa (105 ksi) | ASTM E8/E8M |
| Dehnung bei 2 in. (50 mm) | ≥ 15% | ≥ 10% | ASTM E8/E8M |
| Verkleinerung der Fläche | ≥ 25% | — | ASTM E8/E8M |
| Härte | ≤ 30 HRB (ca.) | — | ASTM E18 |
Physikalische und thermische Eigenschaften (typisch):
| Eigentum | Wert |
|---|---|
| Dichte | 4,48 g/cm³ (0,162 lb/in³) |
| Elastizitätsmodul (E) | ~100 GPa (14,5 Msi) |
| Schermodul (G) | 33–44 GPa (typischer Bereich) |
| Poisson-Zahl | 0,35–0,37 |
| Schmelzbereich | ~1590–1640 °C (~2890–2980 °F) |
| Wärmeleitfähigkeit | 7,5–8,3 W/m·K bei 20 °C |
| Wärmeausdehnungskoeffizient | ~7,9–8,1 µm/m·°C (20–100 °C) |
Auswahl der Bedingungen: Geglühte Stangen sind die Standardwahl für kaltgezogene Rohrohlinge für Hydraulikrohre – die geringere Streckgrenze ermöglicht eine stärkere Kaltverformung pro Ziehgang. CWSR wird erst im Rohrstadium nach dem Kaltziehen angewendet und wird in der Regel nicht als Zustandsbezeichnung für Rundstangenmaterial angegeben.
| Formular | Durchmesser Bereich | Standardlänge | Auf Länge geschnitten |
|---|---|---|---|
| Rundstange (gedreht/geschliffen) | 6 mm – 80 mm (0,25″ – 3,15″) | 3.000 mm / 6.000 mm | Verfügbar |
| Rundstahl (geschmiedet/gewalzt) | 80 mm – 200 mm (3,15″ – 8,0″) | 1.500 mm – 4.500 mm | Verfügbar |
| Rohling (geschmiedet) | 200 mm – 350 mm (8,0″ – 13,8″) | Nach Vereinbarung | Verfügbar |
Durchmessertoleranzen (ASTM B348-19 Anhang / ISO 286-1):
| Toleranzklasse | Anmeldung | Typische Abweichung (Beispiel: Ø 25 mm) |
|---|---|---|
| h9 | Präzisionsgeschliffene Stange | 0 / −0,052 mm |
| h11 | Standard-Drehstange | 0 / −0,130 mm |
| Im geschmiedeten Zustand | Große geschmiedete/gewalzte Stange | Gemäß Tabelle in ASTM B348 |
| h6 / h7 | Enge Toleranz (auf Anfrage) | Verfügbar; bitte in der Anfrage angeben |
Oberflächenausführungen: Gedreht und poliert (glänzend) · spitzenlos geschliffen · schwarz/im Schmiedezustand · gebeizt
Geradheit: ≤ 3 mm pro 1.000 mm, sofern nicht anders angegeben.
Luft- und Raumfahrt – Vorformlinge für Hydraulikschläuche
Die volumenmäßig größte Anwendung für Ti-3Al-2,5V-Rundstangen ist die Verwendung als Ausgangsmaterial für kaltgezogene, nahtlose Hydraulikrohre, die in Flugsteuerungs-, Fahrwerks- und Triebwerksantriebssystemen von Flugzeugen zum Einsatz kommen. Die Kombination aus ausreichender Festigkeit, hervorragendem Kaltziehverhalten und WIG-Schweißbarkeit macht diese Legierung zum Standardwerkstoff für Hydraulikleitungen in der Luft- und Raumfahrt gemäß ASTM B338 und AMS 4943/4944/4945.
Radsport und Hochleistungssport
Ti-3Al-2,5V-Rundstangen werden zu dünnwandigen Rohren für den Fahrradrahmenbau gezogen. Die mittlere Festigkeit der Legierung ermöglicht Rohrwandstärken, die ein Fahrverhalten ermöglichen, das mit der Güteklasse 5 nicht erreichbar ist, wobei gleichzeitig die Korrosionsbeständigkeit und der Gewichtsvorteil von Titan gegenüber Stahl und Aluminium erhalten bleiben.
Chemische Verfahrenstechnik und Industrieanlagen
Die Beständigkeit gegen chloridinduzierte Loch- und Spaltkorrosion in Verbindung mit einer höheren Festigkeit als bei katodisch geschütztem Titan macht diese Legierung geeignet für Rohrböden von Wärmetauschern, Pumpenwellen, Ventilspindeln und Rührwerkskomponenten in aggressiven chemischen Umgebungen.
Komponenten für Medizinprodukte
Bei nicht implantierbaren medizinischen Instrumenten und Bauteilen kommen Ti-3Al-2,5V-Stangen zum Einsatz, da diese sterilisierbar sind, in Umgebungen, die mit Körperflüssigkeiten in Kontakt kommen, korrosionsbeständig sind und im Vergleich zu Edelstahl einen geringeren Elastizitätsmodul aufweisen.
Motorsport und Verteidigung
Aufhängungskomponenten, Rohlinge für Befestigungselemente und leichte Strukturbauteile im Motorsport sowie in taktischen Verteidigungsplattformen profitieren von der Ermüdungsfestigkeit und der spezifischen Festigkeit der Legierung. Für diese Anwendungen wird in der Regel der CWSR-Zustand vorgeschrieben.
Schifffahrt und Offshore
In Meerwasser eingetauchte Bauteile – Befestigungselemente, Ventilkörper, Steckverbinderkontakte –, bei denen die Beständigkeit gegen Chloridkorrosion und die Widerstandsfähigkeit gegen Biofouling den höheren Materialpreis im Vergleich zu Duplex-Edelstahl rechtfertigen.
| Eigentum | Grad 2 (CP Titan) | Klasse 9 (Ti-3Al-2,5V) | Güteklasse 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|---|
| UTS (geglüht) | 345 MPa (50 ksi) | 620 MPa (90 ksi) | 895 MPa (130 ksi) |
| 0,21 TP3T YS (geglüht) | 275 MPa (40 ksi) | 483 MPa (70 ksi) | 828 MPa (120 ksi) |
| Dehnung | ≥ 20% | ≥ 15% | ≥ 10% |
| Dichte (g/cm³) | 4.51 | 4.48 | 4.43 |
| Kaltziehverhalten | Ausgezeichnet | Gut | Schlecht |
| Schweißbarkeit (TIG/GTAW) | Ausgezeichnet | Gut | Mäßig |
| Korrosionsbeständigkeit | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet | Gut |
| Relative Materialkosten | Niedrig | Mittel | Hoch |
| Standard-Bar | ASTM B348, Klasse 2 | ASTM B348, Klasse 9 | ASTM B348, Klasse 5 |
| Typische Anwendungsbereiche | Chemie, Schifffahrt, Architektur | Hydraulikschläuche, Radsport, Industrie | Luft- und Raumfahrtstrukturen, medizinische Implantate |
Leitfaden zur Auswahl:
Schweißeignung
Titan-Rundstangen der Güteklasse 9 lassen sich in den meisten konstruktiven Anwendungen problemlos mittels Wolfram-Inertgas-Schweißen (GTAW/WIG) schweißen, ohne dass eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen (PWHT) erforderlich ist.
Das Elektronenstrahlschweißen (EBW) und das Laserschweißen kommen in anspruchsvollen Anwendungen der Luft- und Raumfahrt zum Einsatz, bei denen das Vakuum oder eine kontrollierte Umgebung einen natürlichen Schutz vor der Umgebungsatmosphäre bietet.
Bearbeitbarkeit
| Faktor | Empfehlung |
|---|---|
| Schnittgeschwindigkeit | 30–60 m/min (Hartmetall); 15–25 m/min (HSS) |
| Vorschubgeschwindigkeit | Mäßig – Vermeiden Sie eine Verhärtung der Situation, indem Sie nicht zu lange darauf herumreiten |
| Schneidflüssigkeit | Hochdruck-Kühlmittel; lösliches Öl oder synthetisch |
| Werkzeugmaterial | Unbeschichtetes oder mit TiAlN beschichtetes feinkörniges Hartmetall |
| Schnitttiefe | Achten Sie auf einen positiven Kontakt; leichte Endbearbeitungsdurchgänge bergen die Gefahr von Abrieb |
Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit von Titan (~7,5 W/m·K gegenüber ~50 W/m·K bei Stahl) konzentriert sich die Wärme an der Werkzeugspitze – ein ausreichender Kühlmittelfluss ist daher unerlässlich, um einen Werkzeugausfall und eine Verunreinigung der Oberfläche zu verhindern.
Mühlentest-Zertifikat (MTC)
Jede Sendung wird durch eine EN 10204 Typ 3.1 MTC – unterzeichnet und beglaubigt durch die vom Produktionsprozess unabhängige Prüfabteilung des Herstellers – mit folgenden Angaben: Schmelz-/Chargennummer, chemische Zusammensetzung (alle Elemente gemäß ASTM B348 Tabelle 1), Ergebnisse der mechanischen Prüfungen (Zugfestigkeit, Streckgrenze, Dehnung, Querschnittsverringerung), Härte, Wärmebehandlungszustand, geltende Normen und Maßprüfung.
Prüfung durch eine unabhängige Stelle (auf Anfrage verfügbar)
Rückverfolgbarkeit
Was ist Titan der Güteklasse 9 (Ti-3Al-2,5V)?
Titan der Güteklasse 9 ist eine Alpha-Beta-Titanlegierung (UNS R56320), die etwa 3% Aluminium und 2,5% Vanadium enthält. Es bietet eine Festigkeit, die zwischen der von handelsüblichem reinem CP-Titan (Güteklasse 2) und der hochfesten Güteklasse 5 (Ti-6Al-4V) liegt, kombiniert mit gutem Kaltziehverhalten und WIG-Schweißbarkeit. Die maßgebliche Norm für Rundstangen und Knüppel lautet ASTM B348.
Welche mechanischen Eigenschaften weist ein Rundstab aus Titan der Güteklasse 9 gemäß ASTM B348 auf?
Im geglühten Zustand (ASTM B348): Zugfestigkeit (UTS) ≥ 620 MPa (90 ksi), Streckgrenze (0,2%) ≥ 483 MPa (70 ksi), Dehnung ≥ 15%. Die CWSR-Mindestanforderungen gelten in erster Linie für Rohrspezifikationen (ASTM B338): Zugfestigkeit (UTS) ≥ 860 MPa (125 ksi), Streckgrenze ≥ 725 MPa (105 ksi), Dehnung ≥ 10%.
Wie unterscheidet sich die Güteklasse 9 von der Güteklasse 5 (Ti-6Al-4V)?
Die Sorte 9 weist eine um etwa 30% geringere Zugfestigkeit auf als die Sorte 5 (620 MPa gegenüber 895 MPa), verfügt jedoch über eine deutlich bessere Kaltumformbarkeit und Schweißbarkeit. Die Güteklasse 9 ist die bevorzugte Wahl, wenn das Bauteil weiter zu einem Rohr kaltgezogen werden soll oder wenn die Fertigungsanforderungen (WIG-Schweißen ohne Nachwärmebehandlung) eine duktilere Legierung erfordern. Die Güteklasse 5 wird vorgeschrieben, wenn die Auslegungslast eine Festigkeit von ≥ 895 MPa erfordert.
Ist Titan der Güteklasse 9 schweißbar?
Ja. Ti-3Al-2,5V lässt sich mit dem GTAW/TIG-Verfahren unter Verwendung des Schweißdrahts ERTi-9 (gemäß AWS A5.16) und reiner Argon-Schutzgasatmosphäre problemlos schweißen. Eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen ist für die meisten Anwendungen nicht erforderlich. Eine Verunreinigung durch die Umgebungsluft während des Schweißens muss durch Nachschweißen verhindert werden, bis die Schweißnaht auf unter etwa 430 °C abgekühlt ist.
Welche Norm gilt für Titan-Rundstangen der Güteklasse 9?
Die maßgebliche Norm für Rundstangen und Knüppel aus Ti-3Al-2,5V lautet ASTM B348. Die Spezifikation für Stangen, Drähte und Strangpressprofile in der Luft- und Raumfahrt lautet AMS 4946. Hinweis: ASTM B338 und AMS 4943/4944/4945 Es gilt für nahtlose Rohre aus derselben Legierung und sollte nicht für Stangenform angegeben werden.
Welcher Durchmesserbereich ist verfügbar?
Das Standardlager umfasst Durchmesser von 6 mm bis 80 mm (0,25″ bis 3,15″) in gedrehter/geschliffener Ausführung sowie Durchmesser von 80 mm bis 200 mm (bis zu 8,0″) in geschmiedeter/gewalzter Ausführung. Rohlinge mit einem Durchmesser von bis zu 350 mm sind nach Absprache erhältlich. Sonderdurchmesser und enge Toleranzen (h6/h7) sind auf Anfrage erhältlich.
Stellen Sie ein Werksprüfzeugnis aus?
Ja. Jede Sendung enthält eine EN 10204 Typ 3.1 MTC mit vollständigen Angaben zur chemischen Zusammensetzung und zu den mechanischen Prüfergebnissen, die auf die jeweilige Charge rückverfolgbar sind. Prüfberichte von unabhängigen Stellen (SGS, BV, TÜV) können auf Anfrage bereitgestellt werden.
Unsere Titanprodukte und Fertigungskapazitäten bieten einen hohen Mehrwert für zahlreiche Branchen. Hier sind die wichtigsten Vorteile, die HonTitan zu einem zuverlässigen Partner machen.
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