La barra tonda in titanio di grado 1 (UNS R50250) è la più pura e la più duttile tra i quattro gradi di titanio commercialmente puro definiti dalla norma ASTM B348-21. La tabella seguente riassume i parametri fondamentali per l'approvvigionamento.
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Materiale | Titanio commercialmente puro (CP-Ti), grado 1 |
| Numero UNS | R50250 |
| Standard primario | ASTM B348-21 / ASME SB-348 |
| Norme aggiuntive | ASTM F67, ISO 5832-2 |
| Gamma di diametri | Ø 6 mm – Ø 300 mm |
| Lunghezza | Fino a 6.000 mm (disponibile taglio su misura) |
| Condizioni di consegna | Ricotto |
| Finitura superficiale | Finitura grezza, tornitura grossolana, tornitura di precisione, rettifica, lucidatura |
| Certificato di prova in fabbrica | EN 10204 3.1 (di serie con ogni ordine) |
Il titanio di grado 1 (UNS R50250) è un titanio non legato, commercialmente puro (CP-Ti), contenente almeno il 99,5% di titanio in peso. Tra i quattro gradi di CP-Ti contemplati dalla norma ASTM B348-21, il Grado 1 presenta le concentrazioni ammissibili più basse di elementi interstiziali: ossigeno (≤ 0,18 wt%), ferro (≤ 0,20 wt%), azoto (≤ 0,03 wt%), idrogeno (≤ 0,015 wt%) e carbonio (≤ 0,08 wt%). Questo contenuto minimo di elementi interstiziali è direttamente responsabile delle caratteristiche distintive di questo grado: la massima duttilità e formabilità a freddo tra tutti i gradi di CP-Ti, unite a un’eccezionale saldabilità e a un’ottima resistenza all’urto. Il materiale viene fornito allo stato ricotto, salvo diversa indicazione.
La resistenza alla corrosione deriva da uno strato passivo di ossido di TiO₂ autorigenerante che si forma spontaneamente sulla superficie in ambienti ossidanti e leggermente riducenti. Questo film passivo rimane stabile in un ampio intervallo di valori di pH e si rigenera nel giro di pochi millisecondi dopo un danno meccanico, rendendo le barre in titanio di Grado 1 altamente efficaci in ambienti ricchi di cloruri, acidi e in acqua di mare, dove gli acciai inossidabili e le leghe di nichel sono soggetti a corrosione puntiforme o interstiziale.
| Elemento | Contenuto massimo (wt%) |
|---|---|
| Ossigeno (O) | 0.18 |
| Ferro (Fe) | 0.20 |
| Azoto (N) | 0.03 |
| Idrogeno (H) | 0.015 |
| Carbonio © | 0.08 |
| Altri elementi (ciascuno) | 0.10 |
| Altri elementi (totale) | 0.40 |
| Titanio (Ti) | Equilibrio |
| Proprietà | Valore minimo | Unità |
|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (Rm) | 240 | MPa |
| Resistenza allo snervamento 0,21 TP3T offset (Rp0,2) | 138 | MPa |
| Allungamento su 2 pollici (50 mm) | 24 | % |
| Riduzione dell'area | 30 | % |
| Durezza Brinell | — (max 120 HB) | HB |
Tutti i valori sono conformi alla tabella 2 della norma ASTM B348-21. Prove effettuate secondo la norma ASTM E8/E8M.
| Standard | Ambito di applicazione |
|---|---|
| ASTM B348-21 / ASME SB-348 | Specifiche standard per barre e billette di titanio e leghe di titanio |
| ASTM F67 | Titanio non legato per applicazioni nel campo degli impianti chirurgici |
| ISO 5832-2 | Impianti chirurgici — Materiali metallici — Parte 2: Titanio non legato |
| EN 10204 3.1 | Certificato di collaudo in fabbrica rilasciato dal produttore |
Sia il Grado 1 che il Grado 2 sono tipi di titanio commercialmente puro contemplati dalla norma ASTM B348-21, ma rispondono a esigenze ingegneristiche diverse. La tabella sottostante fornisce un confronto tecnico diretto a supporto delle decisioni relative alla scelta del materiale.
| Proprietà | Grado 1 (UNS R50250) | Grado 2 (UNS R50400) |
|---|---|---|
| Tenore di ossigeno (max) | 0,18 wt% | 0,25 % in peso % |
| Tenore di ferro (max) | 0,20 wt% | 0,30 wt% |
| Resistenza alla trazione (min) | 240 MPa | 345 MPa |
| Limite di snervamento 0,21 TP3T (min) | 138 MPa | 275 MPa |
| Allungamento (min) | 24% | 20% |
| Duttilità / Formabilità | Il più elevato tra i gradi CP-Ti | Buono |
| Saldabilità | Eccellente | Eccellente |
| Resistenza alla corrosione | Eccellente nella riduzione drastica dei mezzi di comunicazione | Eccellente |
| Indice di lavorabilità | ~46% (rispetto all'acciaio a lavorabilità facilitata SAE 1112) | ~45% |
| Applicazioni tipiche | Apparecchiature chimiche imbutite, anodi per galvanoplastica, semilavorati per uso medico che richiedono la massima formabilità | Componenti industriali generici, scambiatori di calore, recipienti a pressione, elementi di fissaggio per il settore navale |
Il grado 1 è la scelta preferita quando il processo di fabbricazione richiede operazioni significative di formatura a freddo, imbutitura o tornitura — oppure quando l’ambiente di impiego richiede la massima resistenza alla corrosione in presenza di acidi riducenti diluiti. La minore resistenza meccanica raramente costituisce un vincolo progettuale nelle applicazioni in cui la resistenza alla corrosione è prioritaria rispetto al carico strutturale.
Il grado 2 è la scelta più comune per uso generico laddove sia sufficiente un equilibrio tra resistenza moderata e buona resistenza alla corrosione e i requisiti di formabilità a freddo siano meno rigorosi.
Grazie alla combinazione di massima duttilità, eccellente saldabilità e resistenza superiore alla corrosione in ambienti aggressivi, la barra tonda in titanio di grado 1 è il materiale preferito nei seguenti settori industriali.
Apparecchiature per la lavorazione chimica — Alberi dei reattori, componenti degli agitatori, alberi delle pompe e steli delle valvole a contatto con acido solforico diluito, acido cloridrico, soluzioni saline clorurate e fluidi acidi ossidanti. Lo strato passivo di TiO₂ autorigenerante garantisce resistenza nei punti in cui l’acciaio inossidabile 316L è soggetto a corrosione puntiforme.
Scambiatori di calore e piastre tubiere dei condensatori — Fogli grezzi per piastre tubiere e componenti dei deflettori per scambiatori di calore a fascio tubiero che funzionano con acqua di mare, acqua salmastra o flussi di processo contenenti cloruri. L’eccellente formabilità del grado 1 semplifica la laminazione tra tubi e piastra tubiera e la saldatura di tenuta.
Sistemi di desalinizzazione dell'acqua di mare — Componenti strutturali e rotanti negli impianti di desalinizzazione a flash multistadio (MSF) e a osmosi inversa (RO), dove il contatto continuo con acqua di mare ad alta salinità e ad alta temperatura richiede l’uso di un materiale non soggetto a criccatura da corrosione sotto sforzo indotta dal cloruro.
Cestelli anodici per galvanoplastica — Cestelli anodici insolubili e componenti delle barre conduttrici di corrente nelle linee di galvanoplastica e di trattamento elettrochimico. Il basso tenore di ferro e il film passivo stabile del grado 1 garantiscono una distribuzione uniforme della corrente senza contaminare il bagno di placcatura.
Dispositivi medici e strumenti chirurgici — Barre per la lavorazione di manici di strumenti ortopedici, componenti di prova e strumenti chirurgici non impiantabili secondo la norma ASTM F67. La biocompatibilità di questo tipo di materiale e la facilità di sterilizzazione lo rendono adatto ad applicazioni a contatto diretto con il paziente.
Ingegneria marina e offshore — Elementi di fissaggio, tiranti e perni strutturali per piattaforme offshore, sistemi di prelievo dell’acqua di mare e attrezzature sottomarine, nei quali la riduzione del peso e la resistenza alla corrosione causata dall’acqua di mare costituiscono requisiti progettuali.
Ogni spedizione di barre tonde in titanio di Grado 1 è accompagnata da un certificato di collaudo di fabbrica (MTC) rilasciato ai sensi di EN 10204 3.1, lo standard di riferimento riconosciuto a livello internazionale per i documenti di collaudo dei prodotti metallici. L’MTC viene redatto dal responsabile della qualità autorizzato dal produttore ed è riconducibile a un numero di fusione specifico, garantendo una catena di custodia completa dalla fusione originale alla barra consegnata.
| Tipo di test | Standard |
|---|---|
| Composizione chimica (OES / XRF) | ASTM E2371 / ASTM E1409 |
| Prova di trazione | ASTM E8/E8M |
| Prove di durezza | ASTM E10 (Brinell) |
| Controllo dimensionale | In conformità alle tolleranze previste dalla norma ASTM B348-21 |
| Ispezione visiva e superficiale | In base alla norma applicabile |
Ispezione indipendente e presenza in qualità di testimone da parte di SGS, Bureau Veritas (BV) o TÜV possono essere predisposti su richiesta prima della spedizione. I pacchetti di documentazione relativi ai piani di qualità specifici per il cliente (PPAP, ITP o FAI) sono disponibili previo accordo.
Le barre tonde in titanio di grado 1 sono disponibili a magazzino e vengono prodotte in due categorie di forme, coprendo un’ampia gamma di diametri adatti sia a componenti lavorati che a semilavorati forgiati.
| Parametro | Gamma |
|---|---|
| Diametro | Ø 6 mm – Ø 130 mm |
| Lunghezza | Fino a 6.000 mm |
| Condizioni di consegna | Ricotto |
| Tolleranza tipica (diametro) | Ai sensi della norma ASTM B348-21, tabella 7 |
| Parametro | Gamma |
|---|---|
| Diametro | Ø40 mm – Ø300 mm |
| Lunghezza | Fino a 6.000 mm |
| Condizioni di consegna | Ricotto o al grezzo (specificare nella richiesta di preventivo) |
| Tolleranza tipica (diametro) | Ai sensi della norma ASTM B348-21, tabella 7 |
Il taglio a misura è disponibile per tutti i diametri. Si accettano quantità campione per la qualificazione del materiale e il controllo in entrata. Inviate una richiesta di preventivo indicando il diametro, la lunghezza, la quantità, le condizioni della superficie e la norma applicabile per ricevere un preventivo tempestivo.
Qual è la differenza tra il titanio di grado 1 e quello di grado 2?
Il Grado 1 (UNS R50250) presenta il contenuto di elementi interstiziali più basso tra tutti i gradi di titanio commercialmente puro: ossigeno massimo 0,18% in peso rispetto allo 0,25% in peso del Grado 2 (UNS R50400). Ciò si traduce in una maggiore duttilità e formabilità a freddo nel Grado 1, mentre il Grado 2 offre una resistenza alla trazione e uno snervamento superiori di circa 105–140 MPa secondo la norma ASTM B348-21. Il Grado 1 viene scelto quando sono richieste la massima formabilità, saldabilità o resistenza alla corrosione in ambienti fortemente riducenti. Il Grado 2 è la scelta standard per uso generico nei casi in cui sia vantaggioso un moderato aumento della resistenza.
A quali norme è conforme la barra tonda in titanio di grado 1?
Lo standard primario è ASTM B348-21 (Specifiche standard per barre e billette di titanio e leghe di titanio), con la norma ASME equivalente relativa ai recipienti a pressione ASME SB-348. Per le applicazioni relative agli impianti chirurgici, ASTM F67 si applica. ISO 5832-2 (Impianti chirurgici — Materiali metallici — Parte 2: Titanio non legato) riguarda il titanio destinato all'uso in dispositivi medici. I certificati di collaudo di fabbrica vengono rilasciati in base a EN 10204 3.1, con dati chimici e meccanici completi e riconducibili al numero di lotto originale.
La barra tonda in titanio di grado 1 è adatta agli ambienti in cui si svolgono processi chimici?
Sì. Lo strato passivo di TiO₂ autorigenerante garantisce resistenza a un’ampia gamma di agenti corrosivi, tra cui soluzioni clorurate, acido solforico diluito, acido nitrico e acqua di mare. In acqua di mare e in ambienti clorurati neutri, il titanio di Grado 1 mantiene la resistenza alla corrosione a temperature fino a circa 260 °C. Le barre in titanio di grado 1 vengono utilizzate in reattori chimici, piastre tubiere di scambiatori di calore, componenti di condensatori, alberi di pompe e impianti di desalinizzazione, dove è richiesta resistenza alla corrosione unita ad elevata formabilità.
È possibile saldare una barra tonda in titanio di grado 1?
Il titanio di grado 1 presenta un'eccellente saldabilità. Il metodo di giunzione preferito è il GTAW (saldatura TIG) con gas di protezione argon o elio, per impedire la contaminazione atmosferica del bagno di fusione e della zona termicamente alterata. Il basso contenuto di ossigeno (≤ 0,18% in peso) contribuisce a una duttilità di saldatura eccezionale. Per applicazioni critiche può essere prescritto un trattamento termico di distensione post-saldatura a 480–595 °C.
Fornite certificati di collaudo in fabbrica (MTC) con ogni ordine?
Sì. Ogni ordine viene fornito con un certificato di conformità (MTC) secondo la norma EN 10204 3.1 che include l'analisi completa della composizione chimica, i risultati delle prove sulle proprietà meccaniche, il numero di colata e l'identificazione del prodotto — tutti dati riconducibili alla colata di produzione originale. Su richiesta, è possibile organizzare un'ispezione da parte di organismi terzi quali SGS, Bureau Veritas o TÜV, a un costo aggiuntivo.
Qual è la quantità minima d'ordine (MOQ)?
Il quantitativo minimo ordinabile (MOQ) varia a seconda del diametro e delle condizioni della superficie. Si accettano quantità campione per il controllo in entrata e la qualificazione dei materiali. Contattate il team commerciale indicando i requisiti specifici relativi a diametro, lunghezza, finitura superficiale e quantità per ricevere un preventivo con i tempi di consegna.
Quali misure e diametri sono disponibili?
La barra tonda in titanio laminato di grado 1 è disponibile presso da Ø6 mm a Ø130 mm e barra forgiata da da Ø40 mm a Ø300 mm, con lunghezze fino a 6.000 mm. È disponibile il taglio su misura per tutti i diametri. Le finiture superficiali vanno dalla finitura grezza a quella tornita di precisione, rettificata e lucidata.
I nostri prodotti in titanio e le nostre capacità produttive forniscono un forte valore in diversi settori. Ecco i principali vantaggi che fanno di HonTitan un partner affidabile.
Forniamo tempi rapidi per campioni e ordini in serie. Grazie a un'efficiente lavorazione del titanio, che comprende taglio, forgiatura e lavorazione CNC, garantiamo precisione e velocità per ogni progetto.
Dalla complessa lavorazione CNC alla saldatura, alla formatura e alla finitura superficiale, HonTitan è in grado di produrre pezzi in titanio personalizzati con caratteristiche quali fori, asole, filettature, scanalature e geometrie precise.
HonTitan produce materiali in titanio che sono molto forti per il loro peso e resistono molto bene alla corrosione. Questo li rende stabili per l'uso in ambienti aerospaziali, medici, chimici e marini.
