¿Qué es el mecanizado de titanio y aleaciones de titanio?
El titanio y las aleaciones de titanio son materiales de mecanizado CNC de alto rendimiento debido a su alta relación resistencia-peso, excelente resistencia a la corrosión y buena biocompatibilidad.
Mecanizamos varios materiales de titanio de uso común, como titanio de grado 2, titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V) y titanio de grado 23 (ELI), logrando un equilibrio razonable entre resistencia, dureza y maquinabilidad. Se utilizan ampliamente en los campos aeroespacial, médico e industrial de alta gama.
Aprovechando los equipos de mecanizado profesionales y los procesos maduros, podemos ayudar con la selección de materiales, el control de la deformación y garantizar tolerancias dimensionales críticas.
¿Por qué elegir titanio y aleaciones de titanio para el mecanizado?
Alta relación resistencia-peso
Las aleaciones de titanio son livianas pero de alta resistencia, adecuadas para componentes estructurales de alto rendimiento.
Excelente resistencia a la corrosión
Extremadamente resistente a diversos ácidos, álcalis y ambientes marinos.
Buena biocompatibilidad
Adecuado para dispositivos médicos y piezas implantables.
Dificultad de mecanizado controlable
Aunque el corte requiere parámetros estrictos, se pueden lograr formas complejas mediante procesos CNC maduros.
Amplias aplicaciones
Ampliamente utilizado en la industria aeroespacial, equipos médicos y piezas industriales de alta gama.
Nuestras capacidades de mecanizado de titanio y aleaciones de titanio
| Precio | $$$$$ |
| El tiempo de entrega | 3~10 días |
| Espesor de la pared | Tamaño mínimo: 0,2 mm (0,0079 pulgadas) |
| Tolerancias | Tamaño mínimo: ±0,005 mm (±0,00019 pulgadas) |
| Tamaño de pieza mini | 1x1x1 mm (0,039×0,039×0,039 pulgadas) |
| Tamaño máximo de pieza | 200 x 80 x 100 cm (78,74 × 31,50 × 39,37 pulgadas) |
| Opciones de mecanizado | Fresado CNC, torneado CNC, mecanizado de 5 ejes, brochado, taladrado, roscado, rectificado, corte de alambre, fundición, fundición a presión, tratamiento térmico, tratamiento de superficies. |
| Nuestras Fortalezas | Mecanizado de piezas ligeras de alta resistencia, control dimensional de materiales difíciles de mecanizar, experiencia en aplicaciones biológicas y resistentes a la corrosión. |
| Industrias de aplicación | Aeroespacial, dispositivos médicos, ortopedia e implantes, defensa, ingeniería marina, equipos energéticos, equipos industriales de alta gama. |
Tipos de titanio y aleaciones de titanio
Titanio Grado 1 | 3.7025
El titanio de grado 1 (CNC) es un metal comercialmente puro con excelente resistencia a la corrosión y al impacto, así como buena maquinabilidad y soldabilidad.
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Propiedades de los materiales:
Propiedades mecánicas: resistencia máxima a la tracción: 310-350 MPa; Límite elástico: 220-240 MPa; Resistencia a la fatiga: 350 MPa; Módulo Elástico: 10³-10⁵GPa; Elongación de rotura: 28-32%; Dureza: 120HB.
Propiedades físicas: densidad: 4,51 g/cm³; Temperatura máxima de servicio: 320-400°C; Coeficiente de expansión térmica: 8,35-8,6×10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 16-21W/(m⋅°C); Resistividad: 42-45μΩ·cm.
Características de procesamiento:
Maquinabilidad: Buena; Resistencia a la corrosión: Excelente; Soldabilidad: Alta; Postratamiento: Trabajo en frío, trabajo en caliente, recocido; No se puede endurecer mediante tratamiento térmico.
Áreas de Servicio: Componentes aeroespaciales, procesamiento químico, aplicaciones médicas, intercambiadores de calor, equipos CPI.
Titanio Grado 2 | 3.7035
Resistencia superior al Grado 1, igualmente excelente resistencia a la corrosión y excelente biocompatibilidad.
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Propiedades de los materiales:
Propiedades mecánicas: resistencia máxima a la tracción: 420-470 MPa; Límite elástico: 330-360MPa; Resistencia a la fatiga: 400 MPa; Módulo Elástico: 105-110GPa; Elongación de rotura: 23-25%; Dureza: 80-82HRB.
Propiedades físicas – Densidad: 4,51 g/cm³; Temperatura máxima de funcionamiento: 320-430°C; Coeficiente de expansión térmica: 8,6-9,7 × 10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 16,4-22 W/(m⋅°C); Resistividad: 52-56 μΩ·cm.
Características de mecanizado: Maquinabilidad: Moderada; Resistencia a la corrosión: Excelente; Soldabilidad: Alta; Tratamiento superficial: pasivación, pulido; Post-tratamiento: Recocido y Trabajo en Frío.
Áreas de servicio: Componentes estructurales de aeronaves, aplicaciones marinas, intercambiadores de calor, industria marina, industria médica.
Aleación de titanio grado 5 | 3.7164 | Ti6Al4V
La aleación de titanio de alta resistencia más utilizada, con una resistencia superior al grado 2, la misma resistencia a la corrosión y una excelente biocompatibilidad.
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Propiedades de los materiales:
Propiedades mecánicas: resistencia máxima a la tracción: 920-1000 MPa; Límite elástico: 830-880MPa; Resistencia a la fatiga: 550 MPa; Módulo elástico: 113,8GPa; Elongación de rotura: 9-11%; Dureza: 334HB.
Propiedades físicas: densidad: 4,43 g/cm^3; Temperatura máxima de servicio: 400-450°C; Coeficiente de expansión térmica: 8,6-8,9×10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 6,6-7,4 W/(m⋅°C); Resistividad: 165-178μΩ·cm.
Características de procesamiento:
Maquinabilidad: Desviación moderada, pero excelentes propiedades del material; Resistencia a la corrosión: Excelente; Soldabilidad: Moderada; Tratamiento superficial: Pulido mecánico, pulido electroquímico, recubrimiento duro.
Áreas de servicio: aeroespacial, implantes médicos, componentes automotrices de alto rendimiento.
Aleación de titanio grado 23 (ELI) | 3.7165 | Ti6Al4V-ELI
Ti6Al4V-ELI es una aleación de titanio α+β con impurezas ultrabajas, excelente biocompatibilidad y resistencia a la corrosión.
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Propiedades del material: Propiedades mecánicas: resistencia a la tracción: 900-1100 MPa; Límite elástico: 850-1000MPa; Resistencia a la fatiga: 550 MPa; Módulo elástico: 113,8GPa; Elongación de rotura: 20-25%; Dureza: 38-42HRC.
Propiedades Físicas – Densidad: 4,43 g/cm³; Temperatura máxima de funcionamiento: 350-400°C; Coeficiente de expansión térmica: 8,4-8,8 × 10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 6,4-7,2 W/(m⋅°C); Resistividad: 170-180 μΩ·cm.
Características de mecanizado: Maquinabilidad: Tolerancia moderada; Resistencia a la corrosión: Excelente; Soldabilidad: Moderada; Acabados Superficiales: Pulido, Pulverización; Post-tratamiento: Recocido, Alivio del Estrés.
Áreas de Servicio: Implantes Médicos, Aeroespacial, Aplicaciones Criogénicas.
Aleación de titanio grado 12 | 3.7195 | Ti3Al2.5V
En comparación con las aleaciones de titanio de grado 5, las aleaciones de titanio de grado 12 ofrecen una mejor conformabilidad y soldabilidad al tiempo que mantienen una alta resistencia específica, lo que las hace adecuadas para estructuras de paredes delgadas y aplicaciones de tubos complejas.
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Propiedades de los materiales:
Propiedades mecánicas: resistencia a la tracción: 600-850 MPa; Límite elástico: 500-700MPa; Resistencia a la fatiga: 450 MPa; Módulo elástico: 113,8GPa; Elongación de rotura: 20-25%; Dureza: 30-35HRC.
Propiedades físicas: densidad: 4,43 g/cm^3; Temperatura máxima de servicio: 300-350°C; Coeficiente de expansión térmica: 8,7-9,2×10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 10-14W/(m⋅°C); Resistividad: 65-85μΩ·cm.
Características de procesamiento:
Maquinabilidad: moderada a buena; Resistencia a la corrosión: Excelente; Soldabilidad: Buena; Tratamiento superficial: electropulido; Postratamiento: Trabajo en frío, Recocido.
Áreas de servicio: aeroespacial, procesamiento químico, aplicaciones marinas.
Aleación de titanio grado 4 | 3.7144 | Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo
El titanio de grado 4 es una aleación de titanio diseñada para aplicaciones de alta temperatura, que ofrece excelente resistencia y durabilidad a altas temperaturas y al mismo tiempo mantiene ventajas de ligereza.
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Propiedades de los materiales:
Propiedades mecánicas: resistencia a la tracción: 900-1100 MPa; Límite elástico: 800-1000MPa; Resistencia a la fatiga: 550 MPa; Módulo elástico: 113,8GPa; Elongación de rotura: 15-20%; Dureza: 35-40HRC.
Propiedades físicas: densidad: 4,46 g/cm^3; Temperatura máxima de servicio: 450-550°C; Coeficiente de expansión térmica: 8,9-9,5×10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 6-7W/(m⋅°C); Resistividad: 180-200μΩ·cm. Características de procesamiento:
Maquinabilidad: Tolerancia moderada; Resistencia a la corrosión: Excelente; Soldabilidad: Mala; Tratamiento superficial: Pulverización, pulido. Post-tratamiento: Tratamiento en solución + envejecimiento.
Áreas de Servicio: Componentes de motores aeronáuticos, construcción naval, industria química.
Aleación de titanio grado 19 | UNS R56410 | Ti-10V-2Fe-3Al
Mediante el tratamiento de solución y el tratamiento térmico de envejecimiento, se puede obtener una combinación ajustable de resistencia y tenacidad, lo que lo convierte en un material ideal para trenes de aterrizaje de aviones y estructuras de carga.
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Propiedades de los materiales:
Propiedades mecánicas: resistencia a la tracción: 1200-1400 MPa; Límite elástico: 1000-1200MPa; Resistencia a la fatiga: 700 MPa; Módulo elástico: 113,8GPa; Elongación de rotura: 15-20%; Dureza: 38-42HRC.
Propiedades físicas – Densidad: 4,48 g/cm³; Temperatura máxima de funcionamiento: 350-400°C; Coeficiente de expansión térmica: 9,2-9,8 × 10⁻⁶/℃; Conductividad térmica: 6,5-8,0 W/(m⋅°C); Resistividad: 170-190 μΩ·cm.
Características de procesamiento: Maquinabilidad: Desviación moderada; Resistencia a la corrosión: Buena; Soldabilidad: Mala; Tratamiento superficial: Pulverización, Pulido; Post-tratamiento: Tratamiento en solución + Envejecimiento.
Áreas de servicio: aeroespacial, recipientes a presión, aplicaciones de alto estrés.
Tratamiento superficial de piezas mecanizadas de titanio y aleaciones de titanio
El tratamiento superficial de piezas mecanizadas de titanio y aleaciones de titanio se utiliza principalmente para mejorar la resistencia a la corrosión, la resistencia al desgaste y la estabilidad de la superficie. Los procesos comunes incluyen chorro de arena, pulido, pasivación, oxidación por microarco, recubrimiento PVD y tratamiento de fortalecimiento de superficies. Estos procesos ayudan a mejorar las propiedades de la superficie y la vida útil de las piezas, cumpliendo con los requisitos de aplicación de componentes de alto rendimiento.
● Arenado ● Pulido / rectificado mecánico ● Electropulido ● Anodizado ● Pasivado / Decapado ● Oxidación por microarco ● Recubrimiento PVD ● Granallado / Refuerzo de superficies
Trazabilidad de materiales
Prometemos que cada lote de materiales entrantes se puede rastrear hasta la marca térmica del fabricante original, el informe de prueba del fabricante original y la documentación de la cadena de suministro. Los clientes pueden obtener certificados de materiales completos y registros de la cadena de suministro al realizar el pedido o la entrega, lo que garantiza la calidad y el cumplimiento.
1. Elegibilidad del proveedor: solo cooperamos con fabricantes originales o distribuidores de primer nivel que hayan pasado la calificación, certificación y auditorías de documentos/in situ.
2.Realización del pedido: Los pedidos especifican claramente el grado del material, los estándares aplicables, el tipo de certificado, la marca térmica y los requisitos de inspección.
3.Certificados adjuntos: Cada lote va acompañado de un MTC/MTR u otro certificado. Después de verificar la composición, el rendimiento y el valor calorífico, el lote se almacena.
4. Inspección entrante: El control de calidad realiza inspecciones de apariencia, dimensiones y muestreo, e ingresa el valor calorífico/número de lote en ERP/WMS.
5. Gestión de Lotes: La producción se controla por lotes, con trazabilidad bidireccional entre lotes de producto terminado y lotes de materia prima.
6. Digitalización de documentos: Los certificados y registros de inspección se archivan en el sistema, admitiendo descargas por pieza o lote (con asociación de número de serie).
7. Retención de muestras: se realizan muestreos de lotes clave y preservación de registros de pruebas, y el ciclo se realiza de acuerdo con los requisitos del cliente o de la industria.
8. Revisión y auditoría: se realizan auditorías internas periódicas de la cadena de suministro y los procesos, y se introduce certificación de terceros cuando es necesario.
Estudios de casos de mecanizado de titanio y aleaciones de titanio
Preguntas frecuentes sobre materiales de titanio y aleación de titanio
¿Qué tan fuerte es la aleación de titanio mecanizada por CNC?
El titanio tiene una resistencia extremadamente alta y una excelente relación resistencia-peso. De hecho, su resistencia es sólo un 5 % menor que la del acero, pero su peso es un 40 % más ligero, lo que lo hace ideal para industrias de alta tecnología como la aeroespacial, la automotriz y la energética.
¿Cuál es el mejor grado de titanio?
La aleación de titanio de grado 5 se desarrolló en los Estados Unidos en 1954. Debido a su excelente resistencia al calor, resistencia, plasticidad, tenacidad, conformabilidad, soldabilidad, resistencia a la corrosión y biocompatibilidad, es el mejor grado de aleación de titanio.
¿Por qué son tan difíciles de mecanizar las aleaciones de titanio?
Las aleaciones de titanio tienen una conductividad térmica muy baja, sólo 1/7 de la del acero y 1/16 de la del aluminio. El calor generado durante el mecanizado no puede conducirse rápidamente a la pieza de trabajo ni ser arrastrado por las virutas; en cambio, se acumula en la zona de mecanizado, alcanzando temperaturas superiores a los 1.000°C. Temperaturas tan altas pueden dañar las herramientas de corte y acortar aún más su vida útil.
¿Debo elegir titanio puro o una aleación de titanio?
Si la resistencia a la corrosión o la biocompatibilidad es una prioridad, elija titanio puro; Si se requieren componentes estructurales y de alta resistencia, elija una aleación de titanio (como Ti-6Al-4V).
¿Cuál es la diferencia entre titanio de grado médico y titanio de grado aeroespacial?
El titanio de grado médico enfatiza la biocompatibilidad y los límites estrictos de impurezas; El titanio de grado aeroespacial se centra en la resistencia, la tenacidad y el rendimiento ante la fatiga. Sus requisitos de certificación y pruebas difieren.