Il titanio grado 7 (UNS R52400) è unlega di titanio-palladio(contenente circa 0,12–0,25% di palladio) rinomato per la sua eccezionale resistenza alla corrosione, che lo rende la scelta migliore per ambienti chimici e acquosi aggressivi. Le sue caratteristiche chiave sono definite sia dalle proprietà del materiale che dalle prestazioni pratiche:
Resistenza alla corrosione superiore
Presenta un'eccezionale resistenza alla corrosione generale, alla vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla tensocorrosione (SCC) in mezzi aggressivi. Ciò include acidi ossidanti (ad es. acido nitrico), acidi riducenti (ad es. acido cloridrico, acido solforico), acqua salata e soluzioni-contenenti cloruro-ambienti in cui il titanio non legato (ad es. Grado 2) potrebbe non funzionare. L'aggiunta di palladio agisce come stabilizzante catodico, prevenendo la corrosione localizzata.
Bilancio delle proprietà meccaniche
Mantiene una resistenza moderata (inferiore alle leghe di titanio ad alta-resistenza come il grado 5) con duttilità e formabilità eccellenti. Può essere facilmente fabbricato tramite laminazione, forgiatura, saldatura, piegatura e lavorazione meccanica, mantenendo l'integrità strutturale sotto stress meccanico.
Biocompatibilità e stabilità della temperatura
È biocompatibile (adatto per alcune applicazioni mediche) e funziona in modo affidabile in un ampio intervallo di temperature: dalle temperature criogeniche (mantenendo la tenacità) a temperature moderatamente elevate (fino a ~315 gradi/600 gradi F, dove la resistenza alla corrosione e le proprietà meccaniche rimangono stabili).
Leggero e non-magnetico
Come tutte le leghe di titanio, ha una bassa densità (~4,51 g/cm³)-circa il 60% dell'acciaio-offrendo un risparmio di peso nei progetti strutturali. Inoltre, è non-magnetico, il che lo rende ideale per applicazioni che richiedono neutralità magnetica (ad esempio, settore aerospaziale ed elettronico).
Inerzia chimica
È inerte alla maggior parte dei composti organici, agli alcali e a molti prodotti chimici industriali, evitando la contaminazione dei processi o dei materiali con cui entra in contatto (fondamentale per le industrie di trasformazione chimica, farmaceutica e alimentare).
Il limite di snervamento del titanio di grado 7 è definito dal valore minimo specificato per il materiale completamente ricotto (la condizione di fornitura più comune), con lievi variazioni in base alla forma del prodotto (lamiera, piastra, barra, tubo) e allo spessore:
Limite di snervamento minimo (compensazione dello 0,2%): 275 MPa (40 ksi)
Carico di snervamento tipico: 310–380 MPa (45–55 ksi)
Per esempio:
Lamiera/lamiera (spessore inferiore o uguale a 12,7 mm): 275 MPa (40 ksi) min
Barra/tubo (ricotto): 275 MPa (40 ksi) min
Nota: il titanio di grado 7 lavorato a freddo-(ad esempio, semi-duro, completamente-duro) avrà un carico di snervamento maggiore (ad esempio, fino a 550 MPa/80 ksi), ma il materiale ricotto è standard per le applicazioni mirate alla corrosione-per massimizzare la duttilità e la resistenza alla corrosione.
La resistenza alla trazione del titanio di grado 7 è specificata per garantire l'affidabilità strutturale, con intervalli coerenti tra le forme del prodotto (condizione ricotta):
Resistenza alla trazione minima: 485 MPa (70 ksi)
Resistenza alla trazione tipica: 550–650 MPa (80–94 ksi)
Allungamento a rottura: 20–25% (minimo 20% per la maggior parte delle forme di prodotto)
Dettagli chiave:
La resistenza alla trazione è significativamente più elevata rispetto al titanio di grado 2 non legato (485 MPa min rispetto a. 345 MPa min per il grado 2), pur mantenendo una migliore resistenza alla corrosione.
Per i materiali-lavorati a freddo, la resistenza alla trazione può superare i 700 MPa (100 ksi), ma questo è meno comune in quanto potrebbe ridurre la formabilità e le prestazioni di corrosione in ambienti estremi.
