Para recibir un presupuesto formal de la barra redonda de titanio Ti-3Al-2,5V de grado 9, indique lo siguiente en su solicitud de presupuesto:
La barra redonda de titanio de grado 9, con la designación Ti-3Al-2,5V (UNS R56320), es una aleación de titanio alfa-beta que se sitúa, en cuanto a prestaciones, entre el titanio comercialmente puro y el grado 5 (Ti-6Al-4V), de mayor resistencia. Regida por ASTM B348 Y, al estar disponible tanto en estado recocido como en estado de trabajo en frío con alivio de tensiones (CWSR), es la opción principal como material para preformas de tubos hidráulicos aeroespaciales, piezas en bruto para cuadros de bicicleta de alto rendimiento y componentes industriales en los que la resistencia a la corrosión es fundamental.
Certificados de ensayo de fábrica a EN 10204 3.1 Se emiten con cada envío. Las solicitudes de presupuesto reciben la confirmación de las dimensiones y los plazos de entrega en un plazo de 24 horas.
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Material | Ti-3Al-2,5V (Grado 9), UNS R56320 |
| Estándar | ASTM B348-19 / AMS 4946 |
| Diámetro | 6 mm – 200 mm (0,25″ – 8″) |
| Longitud | Hasta 6.000 mm; posibilidad de corte a medida |
| Condición | Estándar recocido (ANN); CWSR disponible bajo pedido |
| UTS (recocido) | ≥ 620 MPa (90 ksi) según la norma ASTM B348 |
| Tolerancia de diámetro | h9 a h11 (en bruto); forjados según el anexo de la norma ASTM B348 |
| Acabado superficial | Torneado, rectificado o en bruto (tal y como se ha forjado o laminado) |
| Certificado de ensayo de fábrica | EN 10204 3.1 incluida de serie |
| MOQ | [Por confirmar] |
El titanio de grado 9, con la designación de aleación Ti-3Al-2,5V (UNS R56320), es una aleación de titanio alfa-beta que contiene, nominalmente, 3% de aluminio como estabilizador alfa y 2,5% de vanadio como estabilizador beta, y que ofrece una relación resistencia-peso y unas características de procesabilidad que sirven de puente entre los grados de titanio comercialmente puro (CP) y la aleación aeroespacial de alta resistencia de grado 5 (Ti-6Al-4V).
En el sector, a esta aleación se la conoce a veces como “half-6-4”, ya que sus contenidos de aluminio y vanadio son aproximadamente la mitad de los del Ti-6Al-4V —una abreviatura que refleja tanto su resistencia intermedia como su superior capacidad de conformado en frío en comparación con el grado 5. La densidad de 4,48 g/cm³ es prácticamente la misma en todos los grados de titanio, por lo que la resistencia por unidad de peso viene determinada directamente por las propiedades de tracción.
Características principales:
Nota sobre las normas: La norma ASTM B348 regula barras redondas y lingotes. La norma ASTM B338 regula tubo sin costura y soldado. Los ingenieros que especifiquen Ti-3Al-2,5V para preformas de tubos hidráulicos deben confirmar si la referencia del plano se refiere a la norma para barras (B348) o a la norma para tubos acabados (B338), ya que las propiedades mínimas requeridas varían según las condiciones.
La composición química de la barra redonda de titanio de grado 9 se especifica en ASTM B348-19, Tabla 1. Todos los elementos son analizados por el laboratorio de la mina mediante espectrometría de emisión óptica (según ASTM E2371) o fusión con gas inerte (ASTM E1447 (para el hidrógeno), cuyos resultados se recogen en el certificado de ensayo de fábrica EN 10204 3.1.
| Elemento | Mínimo (wt%) | Máximo (wt%) | Función en Alloy |
|---|---|---|---|
| Aluminio (Al) | 2.5 | 3.5 | Estabilizador alfa; refuerzo |
| Vanadio (V) | 2.0 | 3.0 | Estabilizador beta; mejora la ductilidad |
| Hierro (Fe) | — | 0.25 | Impureza intersticial (controlada) |
| Oxígeno (O) | — | 0.15 | Fortalecedor intersticial (controlado) |
| Carbono © | — | 0.08 | Impureza intersticial |
| Nitrógeno (N) | — | 0.03 | Impureza intersticial |
| Hidrógeno (H) | — | 0.015 | Intersticial (riesgo de fragilización; estrictamente controlado) |
| Titanio (Ti) | Saldo | — | Matriz |
Nota de control intersticial: El oxígeno, el nitrógeno y el hidrógeno están estrictamente limitados, ya que incluso en pequeñas concentraciones afectan significativamente a la ductilidad y a la tenacidad a la fractura. El contenido de hidrógeno debe mantenerse por debajo de 0,015 % en peso para evitar la fragilización inducida por hidruros durante las operaciones de trefilado en frío.
Nota sobre los límites de la AMS frente a los de la ASTM: Los valores anteriores se aplican a Barra/lingote según la norma ASTM B348. Las especificaciones de los tubos AMS (4943/4944/4945) establecen límites más estrictos para los tubos hidráulicos aeroespaciales: carbono ≤ 0,0501 TP3T (frente a 0,081 TP3T en la norma B348) y hierro ≤ 0,201 TP3T (frente a 0,251 TP3T en la norma B348). Al revisar los certificados de material (MTC) del material en bruto para tubos, confirme la especificación aplicable con su equipo de compras.
Propiedades mínimas de resistencia a la tracción de la barra redonda de titanio de grado 9 en la estado recocido se definen en ASTM B348-19, Tabla 3. Todos los ensayos de tracción se realizan según ASTM E8/E8M.
Nota sobre la condición CWSR para la barra: La norma ASTM B348 se aplica principalmente a las barras recocidas. Los requisitos mecánicos mínimos para el CWSR (trabajado en frío y sometida a alivio de tensiones) se citan con mayor frecuencia en las especificaciones de los tubos (ASTM B338 / AMS 4944). Si se requiere específicamente una barra CWSR, confirme la especificación aplicable y las propiedades mínimas con la fábrica antes de realizar el pedido.
| Propiedad | Recocido (ANN) — ASTM B348 | CWSR — ASTM B338 (referencia de tubería) | Método de ensayo |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (UTS) | ≥ 620 MPa (90 ksi) | ≥ 860 MPa (125 ksi) | ASTM E8/E8M |
| 0,21 TP3T Límite elástico de desplazamiento (YS) | ≥ 483 MPa (70 ksi) | ≥ 725 MPa (105 ksi) | ASTM E8/E8M |
| Alargamiento en 2 pulgadas (50 mm) | ≥ 15% | ≥ 10% | ASTM E8/E8M |
| Reducción de la superficie | ≥ 25% | — | ASTM E8/E8M |
| Dureza | ≤ 30 HRB (aprox.) | — | ASTM E18 |
Propiedades físicas y térmicas (típicas):
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Densidad | 4,48 g/cm³ (0,162 lb/in³) |
| Módulo elástico (E) | ~100 GPa (14,5 Msi) |
| Módulo de cizallamiento (G) | 33–44 GPa (rango típico) |
| Coeficiente de Poisson | 0,35–0,37 |
| Intervalo de fusión | ~1590–1640 °C (~2890–2980 °F) |
| Conductividad térmica | 7,5–8,3 W/m·K a 20 °C |
| Coeficiente de dilatación térmica | ~7,9–8,1 µm/m·°C (20–100 °C) |
Selección de condiciones: La barra recocida es la opción habitual para las preformas de tubos hidráulicos trefilados en frío: su menor límite elástico permite una mayor reducción en frío en cada pasada de trefilado. El CWSR se aplica en la fase de fabricación del tubo, tras el trefilado en frío, y no suele especificarse como condición de la barra en el caso de las barras redondas.
| Formulario | Diámetro | Longitud estándar | Corte a medida |
|---|---|---|---|
| Barra redonda (torneada/rectificada) | 6 mm – 80 mm (0,25″ – 3,15″) | 3.000 mm / 6.000 mm | Disponible |
| Barra redonda (forjada/laminada) | 80 mm – 200 mm (3,15″ – 8,0″) | 1.500 mm – 4.500 mm | Disponible |
| Pieza forjada | 200 mm – 350 mm (8,0″ – 13,8″) | De común acuerdo | Disponible |
Tolerancias de diámetro (ASTM B348-19, anexo / ISO 286-1):
| Clase de tolerancia | Aplicación | Desviación típica (ejemplo de Ø25 mm) |
|---|---|---|
| h9 | Barra rectificada de precisión | 0 / −0,052 mm |
| h11 | Barra torneada estándar | 0 / −0,130 mm |
| Tal y como se ha forjado | Barra forjada/laminada de gran tamaño | Según la tabla de la norma ASTM B348 |
| h6 / h7 | Tolerancia estrecha (bajo pedido) | Disponible; especificar en la solicitud de presupuesto |
Acabados superficiales: Torneado y pulido (brillante) · Rectificado sin centros · Negro/tal y como se forjó · Decapado
Rectitud: ≤ 3 mm por cada 1.000 mm, salvo que se especifique lo contrario.
Sector aeroespacial — Preformas para tubos hidráulicos
La aplicación con mayor volumen de la barra redonda de Ti-3Al-2,5V es como material de partida para tubos hidráulicos sin costura trefilados en frío, utilizados en los sistemas de control de vuelo, tren de aterrizaje y accionamiento de motores de las aeronaves. La combinación de resistencia adecuada, excelente comportamiento al estirado en frío y soldabilidad TIG de esta aleación la convierte en el material por excelencia para las líneas hidráulicas aeroespaciales, según ASTM B338 y AMS 4943/4944/4945.
El ciclismo y los deportes de alto rendimiento
La barra redonda de Ti-3Al-2,5V se trefilaba para obtener tubos de pared delgada destinados a la fabricación de cuadros de bicicleta. La resistencia intermedia de la aleación permite obtener espesores de pared en los tubos que proporcionan una flexibilidad en la conducción imposible de lograr con el grado 5, al tiempo que se conservan la resistencia a la corrosión y la ventaja en cuanto al peso que ofrece el titanio frente al acero y el aluminio.
Procesamiento químico y equipos industriales
La resistencia a la corrosión por picaduras y en hendiduras provocada por el cloruro, junto con su mayor resistencia mecánica en comparación con el titanio CP, hace que esta aleación sea adecuada para placas de tubos de intercambiadores de calor, ejes de bombas, husillos de válvulas y componentes de agitadores en entornos químicos agresivos.
Componentes de dispositivos médicos
Los instrumentos médicos no implantables y los componentes estructurales utilizan barras de Ti-3Al-2,5V por su compatibilidad con los procesos de esterilización, su resistencia a la corrosión en entornos en contacto con fluidos corporales y su módulo de elasticidad inferior al del acero inoxidable.
Deportes de motor y defensa
Los componentes de suspensión, las piezas en bruto de fijación y los elementos estructurales ligeros utilizados en el deporte del motor y en plataformas de defensa táctica se benefician de la resistencia a la fatiga y la resistencia específica de la aleación. Para estas aplicaciones suele especificarse la condición CWSR.
Marítimo y en alta mar
Componentes sumergidos en agua de mar —elementos de fijación, cuerpos de válvulas, clavijas de conexión— en los que la resistencia a la corrosión por cloruros y a la adhesión de incrustaciones biológicas justifica el sobrecoste del material frente al acero inoxidable dúplex.
| Propiedad | Grado 2 (CP Titanio) | Grado 9 (Ti-3Al-2,5V) | Grado 5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|---|
| UTS (recocido) | 345 MPa (50 ksi) | 620 MPa (90 ksi) | 895 MPa (130 ksi) |
| 0,21 TP3T YS (recocido) | 275 MPa (40 ksi) | 483 MPa (70 ksi) | 828 MPa (120 ksi) |
| Alargamiento | ≥ 20% | ≥ 15% | ≥ 10% |
| Densidad (g/cm³) | 4.51 | 4.48 | 4.43 |
| Respuesta al estirado en frío | Excelente | Bien | Pobre |
| Soldabilidad (TIG/GTAW) | Excelente | Bien | Moderado |
| Resistencia a la corrosión | Excelente | Excelente | Bien |
| Coste relativo de los materiales | Bajo | Medio | Alta |
| Norma de la barra | ASTM B348, grado 2 | ASTM B348, grado 9 | ASTM B348, grado 5 |
| Aplicaciones típicas | Química, ingeniería naval, arquitectura | Tubos hidráulicos, ciclismo, industria | Estructuras aeroespaciales, implantes médicos |
Orientación para la selección:
Soldabilidad
La barra redonda de titanio de grado 9 se puede soldar fácilmente mediante soldadura por arco con gas tungsteno (GTAW/TIG) sin necesidad de tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) en la mayoría de las aplicaciones estructurales.
La soldadura por haz de electrones (EBW) y la soldadura por láser se utilizan en aplicaciones aeroespaciales de alta exigencia, en las que el vacío o un entorno controlado proporcionan una protección atmosférica inherente.
Maquinabilidad
| Factor | Recomendación |
|---|---|
| Velocidad de corte | 30-60 m/min (metal duro); 15-25 m/min (HSS) |
| Velocidad de avance | Moderado: evita el endurecimiento por esfuerzo no dándole demasiadas vueltas |
| Líquido de corte | Líquido refrigerante de alta presión; aceite soluble o sintético |
| Material de la herramienta | Carburo de grano fino sin recubrimiento o recubierto de TiAlN |
| Profundidad de corte | Mantén un contacto suave; las pasadas finales ligeras pueden provocar rozaduras |
La baja conductividad térmica del titanio (aprox. 7,5 W/m·K frente a los aprox. 50 W/m·K del acero) hace que el calor se concentre en la punta de la herramienta; por ello, es fundamental que el flujo de refrigerante sea el adecuado para evitar fallos en la herramienta y la contaminación de la superficie.
Certificado de ensayo en fábrica (MTC)
Cada envío cuenta con el respaldo de un EN 10204, tipo 3.1 MTC —firmado y certificado por el departamento de inspección del fabricante, independiente de la producción— que incluya: número de lote/fundición, composición química (todos los elementos según la tabla 1 de la norma ASTM B348), resultados de los ensayos mecánicos (límite de tracción, límite elástico, alargamiento, reducción de sección), dureza, condiciones de tratamiento térmico, normas aplicables y verificación dimensional.
Inspección por parte de terceros (disponible previa solicitud)
Trazabilidad
¿Qué es el titanio de grado 9 (Ti-3Al-2,5V)?
El titanio de grado 9 es una aleación de titanio alfa-beta (UNS R56320) que contiene aproximadamente un 3% de aluminio y un 2,5% de vanadio. Ofrece una resistencia intermedia entre el titanio comercialmente puro (grado 2) y el de alta resistencia (grado 5, Ti-6Al-4V), combinada con una buena capacidad de trefilado en frío y soldabilidad TIG. La norma aplicable a las barras redondas y los lingotes es ASTM B348.
¿Cuáles son las propiedades mecánicas de la barra redonda de titanio de grado 9 según la norma ASTM B348?
En estado recocido (ASTM B348): resistencia a la tracción (UTS) ≥ 620 MPa (90 ksi), límite elástico 0,2% ≥ 483 MPa (70 ksi), alargamiento ≥ 15%. Los valores mínimos de la norma CWSR se aplican principalmente a las especificaciones de los tubos (ASTM B338): resistencia a la tracción (UTS) ≥ 860 MPa (125 ksi), límite elástico ≥ 725 MPa (105 ksi), alargamiento ≥ 10%.
¿En qué se diferencia el grado 9 del grado 5 (Ti-6Al-4V)?
El grado 9 tiene una resistencia a la tracción aproximadamente 30% inferior a la del grado 5 (620 MPa frente a 895 MPa), pero presenta una conformabilidad en frío y una soldabilidad significativamente mejores. El grado 9 es la opción preferida cuando la pieza se va a someter a un estirado en frío posterior para darle forma de tubo, o cuando los requisitos de fabricación (soldadura TIG sin PWHT) favorecen una aleación más dúctil. El grado 5 se especifica cuando la carga de diseño requiere una resistencia ≥ 895 MPa.
¿Se puede soldar el titanio de grado 9?
Sí. El Ti-3Al-2,5V se puede soldar fácilmente mediante el proceso GTAW/TIG utilizando alambre de aportación ERTi-9 (según la norma AWS A5.16) y protección con argón puro. En la mayoría de las aplicaciones no es necesario realizar un tratamiento térmico posterior a la soldadura. Debe evitarse la contaminación atmosférica durante la soldadura manteniendo la protección hasta que la soldadura se enfríe por debajo de aproximadamente 430 °C.
¿Qué norma regula las barras redondas de titanio de grado 9?
La norma principal para las barras redondas y los lingotes de Ti-3Al-2,5V es ASTM B348. La especificación para barras, alambres y perfiles extruidos para el sector aeroespacial es AMS 4946. Nota: ASTM B338 y AMS 4943/4944/4945 Se aplica a tubos sin costura de la misma aleación y no debe especificarse para barras.
¿Qué rango de diámetros hay disponible?
El stock estándar abarca diámetros de 6 mm a 80 mm (0,25″ a 3,15″) con acabado torneado/rectificado y de 80 mm a 200 mm (hasta 8,0″) en forma forjada/laminada. Se pueden suministrar lingotes de hasta 350 mm de diámetro previa solicitud. Se ofrecen diámetros personalizados y tolerancias ajustadas (h6/h7) previa solicitud.
¿Proporcionan un certificado de ensayo de fábrica?
Sí. Cada envío incluye un EN 10204, tipo 3.1 Certificado MTC que recoge la composición química completa y los resultados de los ensayos mecánicos, trazables al lote específico. Se pueden facilitar informes de inspección de terceros (SGS, BV, TÜV) previa solicitud.
Nuestros productos de titanio y capacidades de fabricación proporcionan un fuerte valor en múltiples industrias. Estas son las principales ventajas que hacen de HonTitan un socio fiable.
Ofrecemos plazos de entrega rápidos para muestras y pedidos al por mayor. Con un procesamiento eficiente del titanio, que incluye corte, forja y mecanizado CNC, garantizamos precisión y rapidez en cada proyecto.
Desde el complejo mecanizado CNC hasta la soldadura, el conformado y el acabado de superficies, HonTitan puede producir piezas de titanio personalizadas con características como orificios, ranuras, roscas, ranuras y geometrías precisas.
HonTitan fabrica materiales de titanio que son muy fuertes para su peso y resisten muy bien la corrosión. Esto los hace estables para su uso en entornos aeroespaciales, médicos, químicos y marinos.
