Fästelement i titanklass: en fullständig guide

I den här guiden avslöjar vi nyanserna av olika titankvaliteter. Vi kommer också att fördjupa oss i det varierande landskapet av titanlegeringar och utforska deras unika egenskaper och tillämpningar. 

Denna guide belyser vikten av att välja lämpliga titankvaliteter som är anpassade till specifika scenarier. Följande avsnitt är: 

• Förklaring av titankvaliteter
• Underhållskrav för titanfästen
• Korrosionsbeständighet
• Mekaniska egenskaper hos titanfästelement
• Tillämpningar för titan-fästen

Förklaring av titankvaliteter

Titan erbjuder en mängd olika kvaliteter, var och en med sin unika sammansättning och sina unika egenskaper. Varje klass innehåller olika legeringselement, och de högre klasserna är starkare än de lägre. Legeringsmaterial får inte förväxlas som beläggning på metallerna. Det är inbäddat i själva metallen.  

Titan kan också finnas i två huvudfaser: alfa och beta. Alfafasen kännetecknas av en tätt packad sexkantig struktur, medan betafasen har en kroppscentrerad kubikstruktur. 

Alfafaslegeringar av titan uppvisar ofta god styrka, korrosionsresistens och formbarhet, vilket gör dem lämpliga för olika tillämpningar i branscher som flyg och biomedicinsk teknik. Titanklass 1–4 anses främst vara alfafaslegeringar. Klass 5 titan anses vara alfa-beta. 

Låt oss ta en närmare titt på dessa titankvaliteter och bringa klarhet i deras särdrag och tillämpningar. Observera att våra fästanordningar för titan finns i klass 2 och 5

Titanklass 1:

• Titanklass 1 står som förkroppsligande av renhet i titanets värld 
• Den består främst av titan och är fri från legeringselement och har exceptionell korrosionsresistens och formbarhet 
• Klass 1 används ofta vid kemisk bearbetning och marina tillämpningar, och är valet där korrosionsbeständighet är avgörande 

Titanklass 2:

• Titanklass 2 är en av de vanligaste typerna av titan 
• Med en balans mellan styrka och svetsbarhet är titanklass 2 ett av de mest populära alternativen tack vare dess renhetsgrad på 99 % 
• Denna kommersiella, rena klass används vid kemisk bearbetning, arkitektur och medicinska implantat 
• Dess måttliga styrka, kombinerat med utmärkt korrosionsresistens, gör den till en fantastisk utmanare inom olika områden 
• Den passar även för komponenter som kräver styrka upp till 204 °C med resistens mot oxidation upp till 315 °C 

Titanklass 3:

• Titanklass 3 framstår som ett mångsidigt och pålitligt alternativ 
• Ofta överskuggat av sina mer kända motsvarigheter finner klass 3, med sin distinkta sammansättning, sin nisch inom olika industriella tillämpningar, såsom kemisk bearbetning, marinteknik och medicinska implantat 
• Den används i komponenter som kräver styrka upp till 204 °C och motståndskraft mot oxidation upp till 315 °C 

Titanklass 4:

• Titanklass 4 utmärker sig som den renaste formen av olegerat titan, vilket kännetecknas av ökad syrehalt och exceptionell styrka 
• Den skapar en känslig balans mellan styrka och smidighet, lagrad med små mängder palladium 
• Klass 4 är utmärkt i tillämpningar som kräver både tålighet och formbarhet och passar för komponenter som kräver hållfasthetsnivåer som når 204 °C och med oxidationsresistens upp till 315 °C  
• Detta gör klass 4 till ett eftertraktat val inom den marina och kemiska industrin 

Titanklass 5:

• Klass 5 titan (6Al-4 V) överträffar styrkan hos kommersiellt rena titanlegeringar 
• Med 6 % aluminium och 4 % vanadium har denna värmebehandlade legering en övertygande blandning av styrka, svetsbarhet och formbarhet 
• Detta gör den oumbärlig för tillämpningar där ett starkt förhållande mellan styrka och vikt är avgörande 
• Titan klass 5  bibehåller samma korrosionsegenskaper som titan grad2, vilket gör den mycket lämplig för miljöer med kemisk bearbetning, arkitektur, luftfart och transport 

Titanklassdiagram

Detta diagram över titanklasser visar de olika kvaliteterna av titan tillsammans med deras elementära sammansättning, inklusive motsvarande draghållfasthetsvärden, O2-nivåer och andra legerade metaller. 

Typer av fästelement för titan

Nedan finns de typer av titanfästelement vi erbjuder. Du kan läsa mer genom att klicka på länkarna.

Titanbrickor

Titanbrickor är ofta bortglömda hjältar i fästanordningar. Dessa små komponenter utgör en barriär mot korrosion och säkerställer jämn fördelning av belastningar och bidrar avsevärt till tillförlitligheten hos den övergripande strukturen. 

I vårt sortiment finns brickor i både titanklass 2 och titanklass 5. Det finns även alternativ för rostfritt stål eller stål med zinkbeläggning. Våra låsbrickor har en mycket låg gänga, vilket gör att de kan skruvas på, och när de väl har passerat gängorna skiljer de sig inte från låsskruven eller bulten. 

Underhållskrav för titanfästen

Titanets korrosionsbeständighet innebär en förlängd livslängd för fästanordningar. Oavsett om det gäller bultar som håller kritiska flyg- och rymdkomponenter, skruvar i känsliga medicintekniska enheter eller brickor som stöder strukturell stabilitet, säkerställer titanets hållbarhet långvarig funktionalitet, vilket minskar behovet av frekventa byten. 

Det är också kostnadseffektivt med mindre behov av inspektioner och utbyte. Branscher drar nytta av lägre underhållskostnader och driftstörningar, vilket i slutändan förbättrar den totala effektiviteten. 

Se vårt utbud av titanfästen här 

Korrosionsbeständighet

The corrosion resistance of titanium is due to a stable, protective and strongly adherent oxide layer on its surface. This layer forms instantly when the fresh surface is exposed to air or moisture. The growth of the layer is accelerated under strongly oxidised conditions, such as heating the air. 

Below is a list of the key properties of titanium fasteners.

Chemical Inertness:

Titanium is durable in many corrosive environments, including exposure to seawater, acids, and various chemicals. This durability is a result of the protective oxide layer, which remains stable under a wide range of corrosive conditions.

Resistance to Pitting Corrosion:

Titanium's resistance to pitting corrosion, a form of corrosion that can lead to small pits or holes in the material, is remarkable. This property is crucial in applications where the fasteners are exposed to harsh conditions, such as in marine environments or chemical processing.

High Temperature Corrosion Resistance:

Titanium retains its corrosion resistance even at elevated temperatures, some up to 315°C, making it suitable for applications where fasteners are exposed to high heat, such as in aerospace and industrial settings.

Galvanic Corrosion Resistance:

Titanium grade metals are excellent at resisting galvanic corrosion, a type of corrosion that occurs when two conductive metals are in contact with an electric current created through chemical action. This makes titanium fasteners compatible for use in assemblies with different metals, without significant risk of corrosion.

Biocompatibility:

In medical applications, where titanium fasteners may be used in implants, anatomical structures or surgical instruments, the biocompatibility of titanium is a crucial aspect. The corrosion resistance of titanium ensures the longevity and safety of these medical devices within the human body.

In summary, the corrosion resistance properties of titanium fasteners stem from the formation of a protective oxide layer, making them reliable and durable components in environments that pose a threat to other metals.

Korrosionsbeständighet

Titanets korrosionsbeständighet beror på ett stabilt, skyddande och starkt vidhäftande oxidskikt på dess yta. Detta lager bildas omedelbart när den färska ytan utsätts för luft eller fukt. Lagrets tillväxt accelereras under starkt oxiderade förhållanden, såsom uppvärmning av luft. 

Nedan finns en lista över de viktigaste egenskaperna hos titanfästelement. 

Kemisk tröghet: 

Titan är hållbar i många korrosiva miljöer, inklusive exponering för havsvatten, syror och olika kemikalier. Hållbarheten är ett resultat av det skyddande oxidlagret, som förblir stabilt under en lång rad korrosiva förhållanden. 

Beständighet mot gropkorrosion: 

Titanets motståndskraft mot gropfrätning, en form av korrosion som kan leda till små gropar eller hål i materialet, är anmärkningsvärt. Denna egenskap är avgörande i tillämpningar där fästelement utsätts för besvärliga förhållanden, t.ex. i marina miljöer eller kemisk bearbetning. 

Korrosionsbeständighet vid höga temperaturer: 

Titan behåller sin korrosionsresistens även vid förhöjda temperaturer, vissa upp till 315 °C, vilket gör den lämplig för tillämpningar där fästelement utsätts för hög värme, till exempel i flyg- och industrimiljöer. 

Galvanisk korrosionsresistens: 

Metaller av titankvalitet är utmärkta när det gäller att motstå galvanisk korrosion, en typ av korrosion som uppstår när två ledande metaller kommer i kontakt med en elektrisk ström som skapas genom kemisk verkan. Det gör fästelement av titan kompatibla för montage med olika metaller, utan större risk för korrosion. 

Biokompatibilitet: 

I medicinska tillämpningar, där titanfästelement kan användas i implantat, anatomiska strukturer eller kirurgiska instrument, är titanets biokompatibilitet en avgörande aspekt. Korrosionsbeständigheten hos titan garanterar lång livslängd och säkerhet för dessa medicintekniska produkter i människokroppen. 

Tillämpningar för titan-fästen

Våra fästanordningar för titan finns i klass 2 och 5. För din bekvämlighet har vi sammanställt tabellen för att visa de tillämpningar som alla titankvaliteter vanligtvis är kopplade till: 

Obs! En ✔ indikerar att titanklassen är allmänt förknippad med respektive användningsområde. 

De listade användningsområdena ovan är allmänna och kan variera beroende på specifika egenskaper och krav, såsom korrosionsbeständighet, för varje titan. Dessutom kan framsteg inom teknik och materialvetenskap införa nya användningsområden för titanlegeringar. 

Ladda ner CAD-ritningar gratis och testa innan du köper

Ladda ner CAD-ritningar gratis och beställ gratisprover, finns för de flesta av våra lösningar. Det är ett bra sätt att säkerställa att du har valt exakt vad du behöver. Om du inte är helt säker på vilken produkt som fungerar bäst hjälper våra experter dig gärna.

Oavsett vad du behöver kan du lita på snabb leverans. Beställ gratisprover eller ladda ner CAD-ritningar gratis nu.

Frågor?
Mejla oss på sales@essentracomponents.se eller prata med någon av våra experter för mer information om den perfekta lösningen för din tillämpning +46 (0)31105000.