Barra redonda de titânio comercialmente puro de grau 4 (UNS R50700), fornecida em conformidade com as normas ASTM B348/B348M-25 e AMS 4921, com certificados de ensaio de fábrica EN 10204 3.1 — a classe de titânio CP de maior resistência para aplicações em processamento químico, marítimas e médicas.
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A barra redonda de titânio comercialmente puro de grau 4 é o grau de titânio CP com maior resistência, fornecida em conformidade com as normas ASTM B348/B348M-25 e AMS 4921, acompanhada de certificados de ensaio de fábrica rastreáveis segundo a norma EN 10204 3.1. A gama de diâmetros abrange 6–300 mm, em estado forjado, torneado ou retificado. As aplicações padrão incluem equipamento para processos químicos, componentes estruturais marítimos e fabrico de dispositivos médicos, onde ambientes de corrosão oxidante exigem resistência comprovada sem adições de ligas.
| Parâmetro | Valor |
|---|---|
| Material | Titânio comercialmente puro, grau 4 |
| Designação UNS | UNS R50700 |
| Nível Básico | ASTM B348/B348M-25 / AMS 4921 / ASTM F67 |
| Resistência mínima à tração | 550 MPa (80 ksi) |
| Resistência mínima ao escoamento | 480 MPa (70 ksi) |
| Alongamento mínimo | 15% |
| Gama de diâmetros | 6–300 mm |
| Comprimento | Até 6 000 mm |
| Condições da superfície | Tal como forjado, torneado e polido, retificado |
| Certificado de ensaio de fábrica | EN 10204 3.1 |
| QUANTIDADE MÁXIMA DE ENCOMENDA | Contacto para pedido de cotação |
O titânio de grau 4 (UNS R50700) é o mais resistente dos quatro graus de titânio comercialmente puro (CP), alcançando a sua elevada resistência principalmente graças a um teor de oxigénio admissível mais elevado — até 0,40 wt%, em comparação com 0,25 wt% no grau 2. Todos os limites de composição abaixo estão em conformidade com a norma ASTM B348/B348M-25.
| Elemento | Max (wt%) |
|---|---|
| Azoto (N) | 0.05 |
| Carbono © | 0.08 |
| Hidrogénio (H) | 0.015 |
| Ferro (Fe) | 0.50 |
| Oxigénio (O) | 0.40 |
| Titânio (Ti) | Equilíbrio |
O oxigénio é o principal reforçador de solução sólida no titânio comercialmente puro. O limite mais elevado de O na Classe 4 é o principal fator de diferenciação em relação às Classes 1 a 3 e o mecanismo subjacente ao seu elevado limite de escoamento.
| Imóveis | Mínimo | Típico |
|---|---|---|
| Resistência máxima à tração | 550 MPa (80 ksi) | 620–700 MPa |
| 0,21 TP3T Limite de escoamento | 480 MPa (70 ksi) | 520–590 MPa |
| Alongamento (medidor 4D) | 15% | 18–22% |
| Redução da área | 25% | 30–40% |
| Dureza Brinell | — | 200–265 HB |
| Módulo de elasticidade | — | 105 GPa (15 200 ksi) |
| Imóveis | Valor |
|---|---|
| Densidade | 4,51 g/cm³ (0,163 lb/in³) |
| Gama de fusão | 1 660 °C (3 020 °F) |
| Condutividade térmica | 17,2 W/m·K |
| Expansão térmica (20–100 °C) | 8,6 × 10⁻⁶ /°C |
| Resistividade elétrica | 0,60 µΩ·m |
A barra redonda de titânio de grau 4 é produzida e certificada de acordo com várias normas internacionais, o que permite uma referência cruzada direta por parte das equipas de aquisições dos setores aeroespacial, médico e industrial em todo o mundo.
| Padrão | Âmbito de aplicação |
|---|---|
| ASTM B348/B348M-25 | Barras e lingotes — especificação de aquisição primária |
| ASME SB-348 | Idêntica à norma ASTM B348; utilizada na aquisição de recipientes sob pressão e tubagens |
| AMS 4921 (AMS4921S) | Barras, fios, peças forjadas e anéis soldados por flash para aplicações aeroespaciais |
| AMS-T-9047 4.º ano | Especificação das barras de titânio das Forças Armadas dos EUA — CANCELADO em fevereiro de 2005; substituída pela norma AMS 4921 |
| ASTM F67 Grau 4 | Titânio CP de qualidade para implantes cirúrgicos (aplicações médicas) |
| ISO 5832-2 | Materiais metálicos para implantes cirúrgicos — titânio CP |
| DIN/EN 3.7065 | Número de material alemão/europeu equivalente ao Grau 4 (UNS R50700) |
| EN 10204 3.1 | Norma relativa ao certificado de ensaio de fábrica — inspeção pelo representante do fabricante |
Cada remessa é acompanhada por um certificado de ensaio de fábrica (MTC) EN 10204 3.1, que atesta:
A inspeção por entidades independentes (SGS, Bureau Veritas, Intertek) e a documentação adicional (declarações de conformidade com o DFARS, declarações de país de origem) estão disponíveis mediante pedido na fase de encomenda.
A barra redonda de titânio de grau 4 está disponível em stock e é produzida numa ampla gama de dimensões, de modo a satisfazer tanto as necessidades de protótipos como as de produção em grande escala.
| Parâmetro | Gama padrão | Alargado / Personalizado |
|---|---|---|
| Diâmetro | 6–150 mm | Até 300 mm |
| Comprimento | 1 000–6 000 mm | Até 11 000 mm |
| Retilinearidade | ≤ 3 mm/m (ASTM B348) | Mais apertado, a pedido |
| Estado | Descrição | Utilização típica |
|---|---|---|
| Tal como forjado / Tal como laminado | Superfície de escala, tolerâncias mais flexíveis | Peça para usinagem de desbaste |
| Conservado em ácido | Incrustações de óxido removidas, prata mate | Utilização industrial geral |
| Torneado e polido | Superfície brilhante, tolerância h9–h11 | Maquinação de precisão, sector médico |
| Retificado (sem centros) | Tolerância de diâmetro estreita: ±0,1 mm | Componentes de alta precisão |
| Descascado | Um meio-termo entre torneado e retificado | Barras para torneamento CNC |
Por predefinição, as tolerâncias dimensionais cumprem os requisitos da norma ASTM B348. Estão disponíveis tolerâncias mais rigorosas h9/h11, de acordo com a norma ISO 286-2, para peças retificadas e torneadas. As tolerâncias personalizadas para aplicações aeroespaciais e médicas são confirmadas aquando da revisão da encomenda.
O titânio de grau 4 combina a maior resistência entre os graus de titânio comercialmente puro com a resistência à corrosão característica do material, a baixa densidade (4,51 g/cm³) e a biocompatibilidade. Este perfil torna-o o grau de titânio comercialmente puro preferido nos casos em que o grau 2 não oferece margem estrutural suficiente e o grau 5, em liga, seria economicamente inviável ou clinicamente desaconselhável.
Processamento Químico e Petroquímico
Barra redonda para eixos de bombas, componentes de agitadores, corpos de válvulas e elementos de fixação em ambientes que envolvam cloretos, ácido sulfúrico, ácido nítrico e ácidos orgânicos. A classe 4 apresenta um desempenho fiável em condições oxidantes, nas quais o aço inoxidável 316L sofre corrosão por pite ou corrosão em fendas.
Engenharia marítima e offshore
Elementos de fixação estruturais, componentes do eixo da hélice, equipamento submarino e peças do sistema de arrefecimento por água do mar. A resistência do titânio à corrosão acelerada pela bioincrustação em água do mar clorada torna-o o material de eleição para instalações offshore com longa vida útil.
Dispositivos médicos e instrumentos cirúrgicos
Parafusos ósseos, pilares dentários, cabos de instrumentos e componentes adjacentes a implantes fabricados de acordo com as normas ASTM F67 e ISO 5832-2. O Grau 4 é especificado nos casos em que é necessária uma resistência ao escoamento superior à que o Grau 2 pode proporcionar, sem a introdução de elementos de liga.
Estruturas Aeroespaciais e Sistemas Hidráulicos
Suportes de célula, corpos de conexões hidráulicas e elementos de fixação estruturais, nos casos em que a redução de peso em relação ao aço é fundamental e o ambiente de utilização impede a utilização de ligas de alumínio. Abrangidos pela norma AMS 4921 no que diz respeito à aquisição de barras e peças forjadas.
Equipamento eletroquímico e de cloro-álcali
Substratos de elétrodos, estruturas de células e coletores de corrente em instalações de produção de cloro e de galvanoplastia. A passividade do titânio em eletrólitos fortemente oxidantes e a sua condutividade eletrónica (com revestimentos do grupo da platina aplicados) são amplamente aproveitadas neste setor.
Desalinização e Tratamento de Água
Tubos de permutadores de calor, impulsores de bombas e componentes internos de válvulas em instalações de dessalinização por flash multietápico (MSF) e por osmose inversa (RO). A resistência à água salina, ao hipoclorito e à salmoura a temperaturas elevadas é o principal fator determinante na seleção.
Entre os quatro tipos de titânio comercialmente puro definidos na norma ASTM B348, os tipos 2 e 4 representam a maior parte das aquisições de barras para fins industriais. A escolha entre ambos depende da margem de resistência exigida e do grau de conformabilidade a frio necessário durante o fabrico.
| Imóveis | Grau 1 | Grau 2 | Grau 3 | Grau 4 |
|---|---|---|---|---|
| UNS | R50250 | R50400 | R50550 | R50700 |
| Max O (wt%) | 0.18 | 0.25 | 0.35 | 0.40 |
| Max Fe (wt%) | 0.20 | 0.30 | 0.30 | 0.50 |
| UTS mínimo (MPa) | 240 | 345 | 450 | 550 |
| Min YS 0,2% (MPa) | 170 | 275 | 380 | 483 |
| Alongamento mínimo | 24% | 20% | 18% | 15% |
| Utilização típica | Máxima ductilidade; estampagem profunda | Utilização geral mais comum | Resistência moderada | Maior resistência do CP |
O titânio de grau 4 CP pode ser maquinado de forma satisfatória com equipamento convencional, desde que sejam respeitadas as práticas padrão de corte de titânio. O seu índice de maquinabilidade é de aproximadamente 28% em relação ao aço de corte fácil (AISI B1112 = 100%) — inferior ao do Grau 2 (~40%) devido ao maior teor de oxigénio e ferro. Orientações principais:
Em comparação com a classe 5 (Ti-6Al-4V), o titânio CP da classe 4 é usinado com um pouco mais de facilidade devido à ausência de elementos de liga que provocam endurecimento, embora ambas as classes exijam a mesma atenção no que diz respeito às ferramentas e ao arrefecimento.
O titânio de grau 4 é facilmente soldável por soldadura por arco com gás tungsténio (GTAW/TIG), que é o processo de união padrão para conjuntos de barras de titânio com acessórios ou de barras com placas em CP.
Qual é a diferença entre o titânio de grau 2 e o de grau 4?
Ambos são titânio comercialmente puro (CP), sem adições intencionais de ligas. O Grau 4 (UNS R50700) apresenta teores admissíveis mais elevados de oxigénio e ferro, o que resulta numa resistência à tração mínima de 550 MPa, em comparação com os 345 MPa mínimos do Grau 2. Em contrapartida, apresenta um alongamento reduzido (mínimo de 15% em comparação com o mínimo de 20%) e uma formabilidade ligeiramente inferior. A classe 2 é predominante em aplicações de tubos de parede fina e chapas; a classe 4 é selecionada quando a margem estrutural é o fator determinante.
Quais são os valores mínimos das propriedades mecânicas da norma ASTM B348, Grau 4?
De acordo com a norma ASTM B348/B348M-25, as barras recozidas de grau 4 devem cumprir os seguintes requisitos: resistência à tração máxima ≥ 550 MPa (80 ksi), limite de escoamento 0,2% ≥ 480 MPa (70 ksi), alongamento ≥ 15% num comprimento de medição de 4D e redução de área ≥ 25%. Estes valores são verificados e indicados no certificado de ensaio de fábrica EN 10204 3.1 que acompanha cada remessa.
O titânio de grau 4 é adequado para implantes médicos?
Sim. O titânio CP de grau 4 está explicitamente abrangido pela norma ASTM F67 (Especificação Padrão para Titânio Não Ligado para Aplicações em Implantes Cirúrgicos) e pela norma ISO 5832-2. A sua biocompatibilidade e comportamento de osseointegração estão bem estabelecidos em aplicações ortopédicas e dentárias. Nos casos em que é necessária uma maior resistência à fadiga (por exemplo, implantes ortopédicos que suportam cargas), o Ti-6Al-4V ELI (Grau 23, ASTM F136) é normalmente preferido.
É possível soldar uma barra redonda de titânio de grau 4?
O titânio de grau 4 é classificado como facilmente soldável. A soldadura por arco com gás tungsténio (GTAW/TIG) com fio de adição ERTi-4 (AWS A5.16) é o processo padrão. É obrigatória uma proteção adequada com gás inerte (99,995% Ar) tanto no lado da tocha como no lado de purga — a entrada de oxigénio superior a ~50 ppm provoca fragilização. A soldadura por feixe de eletrões (EBW) e a soldadura por arco de plasma (PAW) são utilizadas na fabricação aeroespacial de alta precisão.
Que certificados de ensaio de fábrica são fornecidos com a remessa?
Todo o material é fornecido com um certificado de ensaio de fábrica (MTC) EN 10204 3.1, rastreável até à fornada de produção. O certificado documenta a composição química, os resultados dos ensaios mecânicos e a inspeção dimensional, em conformidade com os requisitos da norma ASTM B348. Estão disponíveis, mediante pedido, inspeções testemunhadas por entidades independentes (SGS, Bureau Veritas, Intertek) e documentação suplementar (DFARS, país de origem).
Qual é a quantidade mínima de encomenda (MOQ) e o prazo de entrega habitual?
As quantidades mínimas de encomenda e os prazos de entrega variam consoante o diâmetro, o estado do produto e a disponibilidade em stock. Os diâmetros padrão em stock (normalmente 10–80 mm, em bruto/decapado) podem ser enviados no prazo de 3 a 7 dias úteis. Dimensões personalizadas, tolerâncias mais rigorosas ou acabamentos específicos (retificado, torneado) implicam, normalmente, um prazo de produção de 3 a 6 semanas. Contacte a equipa de vendas indicando o diâmetro, o comprimento, a quantidade e a norma exigida para obter um orçamento definitivo.
Que tolerâncias de diâmetro e comprimento estão disponíveis?
As tolerâncias padrão estão em conformidade com os requisitos da norma ASTM B348 relativos ao diâmetro e à retidão. Estão disponíveis barras retificadas e torneadas com tolerância h9/h11, de acordo com a norma ISO 286-2. Estão disponíveis tolerâncias mais rigorosas para usinagem de precisão ou aplicações médicas, as quais são confirmadas na fase de revisão da encomenda.
Em que medida o titânio de grau 4 se compara ao aço inoxidável 316L para utilização em instalações químicas?
O titânio de grau 4 oferece uma resistência à corrosão significativamente superior à do aço inoxidável 316L em ambientes que contenham cloretos, ácidos oxidantes (nítrico, crómico) e em serviços com ácidos mistos. É imune à corrosão por pite e por fendas na água do mar e em salmouras, onde o 316L é suscetível. A densidade é aproximadamente 57% da do 316L (4,51 vs 7,99 g/cm³), permitindo a redução de peso em componentes rotativos ou sujeitos a elevadas temperaturas. O custo do material por quilograma é mais elevado, mas a diferença na vida útil em ambientes agressivos resulta normalmente num custo total de propriedade favorável. Para aplicações em água doce moderadamente corrosiva ou à temperatura ambiente, o 316L continua a ser a opção mais económica.
Os nossos produtos de titânio e capacidades de fabrico proporcionam um forte valor em várias indústrias. Aqui estão as principais vantagens que fazem da HonTitan um parceiro fiável.
Fornecemos uma resposta rápida para amostras e encomendas em massa. Com um processamento eficiente de titânio - incluindo corte, forjamento e maquinação CNC - garantimos precisão e velocidade para cada projeto.
Desde a maquinagem CNC complexa à soldadura, conformação e acabamento de superfícies, a HonTitan pode produzir peças de titânio personalizadas com caraterísticas como furos, ranhuras, roscas, ranhuras e geometrias precisas.
A HonTitan fabrica materiais de titânio que são muito fortes para o seu peso e resistem muito bem à corrosão. Isto torna-os estáveis para utilização nos sectores aeroespacial, médico, químico e marítimo.
