Chapa de titanio de grado 3

La chapa de titanio comercialmente puro Grado 3 (UNS R50550) ofrece la mayor resistencia entre los productos planos de titanio CP aptos para conformado y soldadura, con una resistencia a la tracción mínima de 448 MPa (65 ksi) según ASTM B265-20a — aproximadamente un 30% por encima del Grado 2 con una resistencia a la corrosión prácticamente idéntica. Se suministra según ASTM B265-20a, AMS 4900, ASME SB-265 y MIL-T-9046 con certificado de prueba de molino EN 10204 3.1 incluido. Las aplicaciones abarcan recipientes a presión de procesamiento químico, estructuras marinas, paneles de fuselaje aeroespaciales y equipos de desalinización.

Características técnicas resumidas

Descripción técnica

El titanio puro comercial de Grado 3 (UNS R50550) es un titanio sin alear, en fase alfa, en el que el elevado contenido de oxígeno intersticial —hasta 0.35 % en peso por ASTM B265-20a— eleva la resistencia a la fluencia a un mínimo de 379 MPa (55 ksi), preservando al mismo tiempo la inmunidad total a la corrosión de la familia de titanio CP. La película pasiva de óxido de titanio (TiO₂) que se forma espontáneamente en el aire proporciona una protección eficaz de pH 2 a pH 12, en agua de mar, cloro húmedo, soluciones de hipoclorito y la mayoría de los ácidos oxidantes y ligeramente reductores. Con una densidad de 4.51 g/cm³, la chapa de Grado 3 ofrece una relación resistencia-peso que supera a la mayoría de los aceros resistentes a la corrosión y a la mayoría de las aleaciones de níquel en el mismo rango de espesores.

La chapa de Grado 3 se produce en estado recocido según ASTM B265-20a (equivalente a ASME SB-265 para equipos a presión ASME). La adquisición para aplicaciones aeroespaciales sigue AMS 4900 (chapa y banda) o la norma derogada MIL-T-9046 / AMS-T-9046 cuando los contratos antiguos lo requieren. El material plano para uso médico está cubierto por ASTM F67. Cada colada se entrega con un Certificado de Prueba de Molino EN 10204 3.1 trazable a la colada de fundición, que confirma la composición química, los resultados de las pruebas mecánicas y el cumplimiento dimensional. El acabado de superficie estándar es recocido y decapado (acabado de fábrica); los acabados recocido brillante y pulido están disponibles para aplicaciones higiénicas y ópticas.

La soldabilidad se considera excelente utilizando GTAW (TIG) en una atmósfera inerte de argón o helio con material de aportación de Grado 3 o Grado 2. El alivio de tensiones post-soldadura a 482–538°C (900–1000°F) durante 45 minutos restaura las propiedades óptimas de la unión. El conformado en frío es factible con equipos estándar de plegadora y prensa hidráulica; se aplica la guía de radio de curvatura mínima según AMS 4900.

Composición química — Titanio Grado 3 según ASTM B265-20a

Propiedades mecánicas — Titanio Grado 3 según ASTM B265-20a (requisitos mínimos)

Propiedades Físicas y Térmicas — Titanio Grado 3

Aplicaciones

La chapa de titanio Grado 3 se selecciona cuando se requiere la resistencia a la corrosión del Grado 2, pero los cálculos de carga o el diseño estructural exigen una mayor resistencia mínima a la fluencia.

• Equipos de procesamiento químico — Intercambiadores de calor de carcasa y tubos, revestimientos de reactores y bridas de tuberías en contacto con cloro húmedo, ácido sulfúrico (diluido) y soluciones de hipoclorito blanqueador, donde la capa de óxido pasiva del Grado 3 resiste la corrosión uniforme y el ataque por hendidura.
• Desalinización y tratamiento del agua — Placas tubulares de evaporadores y paneles de destilación multiefecto donde los componentes expuestos al agua de mar necesitan la combinación de inmunidad a la corrosión y rigidez estructural del Grado 3 bajo ciclos térmicos.
• Estructuras Marinas y Offshore — Revestimiento de casco, cuerpos de válvulas submarinas y carcasas de ánodos de sacrificio donde el plus de resistencia sobre el Grado 2 reduce el espesor del material y el peso del panel sin sacrificar el rendimiento a la corrosión.
• Paneles de Estructuras Aeronáuticas — Paneles de revestimiento no críticos, chapa de mamparos y conjuntos de conductos según AMS 4900, donde la microestructura de fase alfa proporciona un comportamiento predecible a la fatiga y trazabilidad MTC certificada.
• Generación de energía — Placas tubulares de condensadores y colectores de agua de refrigeración en centrales eléctricas costeras o de agua salobre donde la resistencia a la bioincrustación y la inmunidad a la corrosión por picaduras de cloruro superan al acero inoxidable.
• Fabricación de Dispositivos Médicos — Bandejas de instrumentos quirúrgicos, carcasas de implantes y cestas de esterilización según ASTM F67, donde la biocompatibilidad, la resistencia al autoclave y la ausencia de liberación de níquel son requisitos de diseño.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre la lámina de titanio Grado 2 y Grado 3?
Grade 3 titanium sheet has a higher maximum oxygen content (0.35 wt% vs. 0.25 wt% for Grade 2), which raises its minimum yield strength to 379 MPa (55 ksi) versus 275 MPa (40 ksi) for Grade 2. Corrosion resistance, weldability, and the passive oxide mechanism are essentially identical between the two grades. Grade 3 is specified when structural calculations require the strength increment; Grade 2 remains the higher-volume grade for most chemical and marine applications.

What standards cover Grade 3 titanium sheet?
Grade 3 titanium flat product is governed by ASTM B265-20a (primary commercial standard for strip, sheet, and plate), AMS 4900 (aerospace sheet and strip), ASME SB-265 (ASME pressure equipment — identical requirements to ASTM B265), MIL-T-9046 / AMS-T-9046 (military and legacy aerospace), and ASTM F67 (medical implant-grade CP titanium). The UNS designation is R50550.

Does Grade 3 titanium sheet come with a Mill Test Certificate?
Yes. Each shipment includes an EN 10204 3.1 Mill Test Certificate issued by the production mill, traceable to heat/lot number, confirming chemical composition (per ASTM B265-20a Table 1) and mechanical test results (per ASTM E8). Third-party inspection reports and NADCAP-certified test data are available on request.

What thickness and width ranges are available for Grade 3 titanium sheet?
Standard sheet supply range is 0.30 mm to 6.0 mm thick, with widths up to 2,000 mm and lengths up to 6,000 mm. Plate from 6.0 mm to 25.0 mm is available from the same ingot source to the same ASTM B265-20a chemical and mechanical requirements. Custom cut-to-size is available with lead times confirmed at RFQ.

Is Grade 3 titanium sheet weldable?
Grade 3 titanium sheet welds readily using GTAW (TIG) with Grade 3 or Grade 2 filler wire (AWS A5.16 ERTi-3 or ERTi-2) in a full argon-shielded atmosphere at less than 50 ppm oxygen/moisture. Post-weld heat treatment at 482–538°C (900–1000°F) for 45 minutes is recommended to relieve residual stresses. The weld zone retains the base metal’s corrosion resistance when shielding gas is properly maintained.

When should Grade 4 be used instead of Grade 3?
Grade 4 (UNS R50700) provides the highest strength of the four commercially pure grades — minimum UTS 550 MPa (80 ksi) and YS 480 MPa (70 ksi) — but has reduced ductility (minimum 15% elongation) compared to Grade 3. Grade 4 is typically selected for applications requiring maximum strength in thin-gauge sheet, such as hydraulic tubing and surgical implant substrates. Grade 3 is preferred when forming and welding operations are extensive and Grade 4’s reduced ductility would create fabrication challenges.

What is the lead time for Grade 3 titanium sheet?
Standard thickness sheet (0.50–3.0 mm) is typically shipped within 5–10 business days from stock. Non-standard thicknesses, widths, or tolerances, and plate in the 6–25 mm range, carry lead times of 10–15 business days depending on mill availability. Precise lead times are confirmed at the time of RFQ.

What is MOQ for Grade 3 titanium sheet?
The minimum order quantity is 50 kg. Orders below 50 kg may be accommodated as custom cut pieces subject to a small-order surcharge. Contact the sales team for confirmation at RFQ.