Il titanio di grado 2 è un grado di titanio non legato (commercialmente puro) ed è ampiamente riconosciuto per la sua eccellente duttilità e formabilità superiore tra le leghe di titanio. Questa combinazione di proprietà lo rende particolarmente adatto per un'ampia gamma di processi produttivi.
1. Duttilità
La duttilità si riferisce alla capacità di un materiale di deformarsi plasticamente prima di fratturarsi.
Allungamento (A50 mm): in genere minimo il 20% e spesso varia dal 20% al 25% allo stato ricotto. Questo valore è significativamente più elevato rispetto a quello di molte leghe di titanio ad alta-resistenza (ad esempio, il Ti-6Al-4V di grado 5 ha in genere un allungamento del 10-15%).
Riduzione dell'Area (RA): Tipicamente minimo il 30%.
Tenacità: mostra una buona tenacità alle basse-temperature, mantenendo la duttilità anche a temperature criogeniche senza una transizione duttile-fragile.
2. Formabilità
Il titanio di grado 2 è il più formabile tra i gradi di titanio commercialmente puro (grado 1, 2, 3, 4).
Formatura a freddo: è facilmente formabile mediante processi convenzionali di lavorazione a freddo come imbutitura profonda, piegatura, stampaggio, profilatura e filatura. Può essere modellato in forme complesse con relativa facilità.
Ritorno elastico: come tutte le leghe di titanio, mostra un ritorno elastico maggiore rispetto all'acciaio o all'alluminio dopo la piegatura. La progettazione degli strumenti deve tenerne conto.
Formatura a caldo: per geometrie molto complesse o per ridurre il ritorno elastico e i carichi di formatura, viene spesso utilizzata la formatura a caldo a temperature comprese tra 150 e 300 gradi (da 300 a 570 gradi F), che ne migliora ulteriormente la formabilità.
Ricottura: il materiale-si indurisce durante la formatura a freddo. È necessaria una ricottura intermedia (tipicamente da 700 a 800 gradi) per ripristinare la duttilità tra le operazioni di formatura per la lavorazione a freddo severa.
Riepilogo
In sintesi, il titanio di grado 2 offre un'eccellente duttilità con elevati valori di allungamento e formabilità superiore, soprattutto allo stato ricotto. È la scelta preferita per le applicazioni che richiedono una modellatura complessa tramite processi di formatura a freddo o a caldo, come scambiatori di calore, apparecchiature per il trattamento chimico e componenti architettonici.
