Especificaciones del tubo de titanio de grado 1
Apr 29, 2026
¿Qué es el tubo de titanio de grado 1?
Titanio grado 1Es el más suave y dúctil de los grados de titanio comercialmente puro. contiene99,5% titaniocon pequeñas cantidades de hierro, oxígeno, carbono y nitrógeno. A diferencia del acero inoxidable o las aleaciones de cobre, el titanio de grado 1 no depende de un recubrimiento o inhibidor para resistir la corrosión. forma unpelícula de óxido natural y estableque protege contra el agua de mar, cloruros y muchos productos químicos. Es por eso que las plantas químicas, las instalaciones de desalinización y los ingenieros marinos eligen tubos de titanio de grado 1 para ambientes agresivos.
¿Cuál es la composición química del tubo de titanio de grado 1?
| Elemento | Composición (%) | Por qué es importante |
|---|---|---|
| Titanio (Ti) | 99,5% mín. | metales básicos |
| Hierro (Fe) | 0,20 máx. | Impureza, afecta la ductilidad si es demasiado alta. |
| Oxígeno (O) | 0,18 máx. | Aumenta la resistencia pero reduce la ductilidad. |
| Carbono (C) | 0,10 máx. | Impureza |
| Nitrógeno (N) | 0,03 máx. | Impureza, afecta la dureza. |
| Hidrógeno (H) | 0,015 máx. | Puede causar fragilidad |
El oxígeno y el hierro son las impurezas mejor controladas. El grado 1 tiene el oxígeno más bajo entre los grados de titanio puro, lo que le confiere la mejor formabilidad.
¿Cuáles son las propiedades mecánicas del tubo de titanio de grado 1?
| Propiedad | Valor | Unidad |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (mín.) | 240 | MPa |
| Límite elástico (mín.) | 170 | MPa |
| Alargamiento (mín.) | 24 | % |
| Dureza (Rockwell HRB) | 70 – 80 | HRB |
| Módulo de elasticidad | 105 | GPa |
El grado 1 es el grado de titanio más blando y moldeable. Si necesita doblar, abocardar o enrollar tubos, el Grado 1 es más fácil de trabajar que el Grado 2 o el Grado 3.
¿Cuáles son las propiedades físicas del tubo de titanio de grado 1?
| Propiedad | Valor | Unidad |
|---|---|---|
| Densidad | 4.51 | gramos/cm³ |
| Punto de fusión | 1660 | grado |
| Conductividad térmica (20 grados) | 16.4 | W/m·K |
| Resistividad eléctrica (20 grados) | 0.55 | µΩ·m |
| Capacidad calorífica específica | 520 | J/kg·K |
| Coeficiente de expansión térmica (20-300 grados) | 8.6 | µm/m·K |
| Módulo de elasticidad | 105 | GPa |
| relación de Poisson | 0.34 | - |
El titanio de grado 1 pesa aproximadamente la mitad que el cobre, el níquel o el acero inoxidable. Esto ahorra peso en barcos y plataformas marinas.
¿Qué normas ASTM cubren los tubos de titanio de grado 1?
El tubo de titanio de grado 1 está cubierto por varias normas ASTM según la aplicación. ASTM B338 es el más común para intercambiadores de calor y tubos de condensadores.
| Estándar | Título | Uso típico |
|---|---|---|
| ASTM B338 | Tubo de titanio sin soldadura y soldado para condensadores e intercambiadores de calor. | Intercambiadores de calor, condensadores. |
| ASTM B861 | Tubo de titanio sin costura | Sistemas generales de tuberías. |
| ASTM B862 | Tubo de titanio soldado | Tubería soldada para servicios menos críticos |
| ASME SB338 | Igual que B338 para aplicaciones de código ASME | Recipientes a presión, intercambiadores de calor. |
| MIL‑T‑9047 | Especificación militar para tubo de titanio. | Aeroespacial, naval |
¿Cuáles son las especificaciones dimensionales para el tubo de titanio de grado 1 según ASTM B338?
El tubo de titanio ASTM B338 Grado 1 está disponible con un diámetro exterior de 6,35 mm a 76,2 mm. El espesor de la pared varía de 0,5 mm a 5,0 mm.Aquí se muestran los tamaños comunes.
| DE (pulgadas) | DE (mm) | Pared común (mm) | Aplicación típica |
|---|---|---|---|
| 1/4" | 6.35 | 0.5 – 1.0 | Líneas de instrumentos |
| 3/8" | 9.53 | 0.5 – 1.5 | Pequeños intercambiadores de calor |
| 1/2" | 12.70 | 0.7 – 2.0 | Refrigeradores marinos |
| 5/8" | 15.88 | 0.7 – 2.0 | Intercambiadores de calor |
| 3/4" | 19.05 | 0.9 – 2.5 | Condensadores |
| 7/8" | 22.23 | 0.9 – 2.5 | Condensadores de centrales eléctricas |
| 1" | 25.40 | 1.0 – 3.0 | Intercambiadores de calor industriales |
Tolerancias dimensionales:
| Parámetro | Tolerancia |
|---|---|
| DE (hasta 25 mm) | ±0,10 mm |
| DE (25-50 mm) | ±0,15 mm |
| Grosor de la pared | ±10% |
| Longitud (corte) | +3mm/-0mm |
¿Cuál es la resistencia a la corrosión del tubo de titanio de grado 1?
| Ambiente | Resistencia a la corrosión | Notas |
|---|---|---|
| Agua de mar (todas las temperaturas) | Excelente | Sin picaduras ni corrosión en grietas |
| Cloruros (sal, salmuera) | Excelente | Inmune al agrietamiento por corrosión bajo tensión por cloruro |
| sulfuros | Excelente | Sin ataque |
| Ácido nítrico | Excelente | Hasta 80 grados |
| Ácido sulfúrico (diluido) | Bien | Depende de la concentración |
| Ácido clorhídrico | Limitado | No recomendado |
| Agua dulce | Excelente | Sin corrosión |
El titanio de grado 1 no se pica en el agua de mar. No se agrieta en cloruros. Por eso está especificado para los entornos marinos y químicos más duros.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cuál es la diferencia entre el tubo de titanio de grado 1 y 2?
El grado 1 tiene menos oxígeno y hierro, lo que lo hace más suave y dúctil. El grado 2 es más fuerte pero menos formable.La resistencia a la tracción de grado 1 es de 240 MPa. El grado 2 es 345 MPa. Para doblar y abocardar, el Grado 1 es más fácil. Para la clasificación de presión, el Grado 2 es más fuerte. Muchas aplicaciones de intercambiadores de calor utilizan el Grado 2, pero se prefiere el Grado 1 cuando la conformabilidad es más importante.
P2: ¿Es magnético el tubo de titanio de grado 1?
No, el titanio de grado 1 no es magnético.Esto es importante para aplicaciones cerca de dispositivos electrónicos sensibles, equipos médicos o embarcaciones navales donde se deben minimizar las firmas magnéticas.
P3: ¿Cuál es la temperatura máxima de trabajo para el tubo de titanio de grado 1?
El titanio de grado 1 se puede utilizar hasta 300 grados en la mayoría de los entornos. Por encima de los 300 grados, la oxidación se convierte en un problema.Para una exposición a corto plazo, es posible que se produzcan temperaturas más altas. Para un servicio continuo a alta temperatura por encima de 400 grados, considere aleaciones de titanio u otros materiales.
P4: ¿Se puede soldar un tubo de titanio de grado 1?
Sí, el titanio de grado 1 se puede soldar fácilmente mediante soldadura TIG o plasma. La zona de soldadura debe protegerse con argón para evitar la contaminación.Las soldaduras de titanio quebradizas por oxígeno y nitrógeno. Utilice un escudo de seguimiento si es necesario. No se requiere precalentamiento ni tratamiento térmico posterior a la soldadura.
P5: ¿Cuál es la densidad del titanio de grado 1 en comparación con el acero inoxidable?
La densidad del titanio de grado 1 es 4,51 g/cm³.. 316L el acero inoxidable es 7,98 g/cm³.El titanio es aproximadamente un 44% más ligero. Para las mismas dimensiones, un tubo de titanio pesa la mitad que un tubo de acero inoxidable. Esto ahorra peso en barcos, aviones y equipos portátiles.
P6: ¿El tubo de titanio de grado 1 requiere protección catódica en agua de mar?
No. El titanio de grado 1 es pasivo en agua de mar. No se corroe, por lo que no necesita protección catódica.De hecho, el titanio es tan noble que puede provocar corrosión galvánica en los metales menos nobles conectados a él. Utilice aislamiento al conectar titanio con acero al carbono o aleaciones de cobre.
P7: ¿Es caro el tubo de titanio de grado 1?
Sí, el titanio de grado 1 cuesta más que el acero inoxidable o el cobre-níquel.El precio típico es de 3 a 5 veces mayor por kg. Pero el titanio dura mucho más en ambientes agresivos y es más liviano. Para una vida útil de 20 a 30 años en agua de mar, el titanio suele ser más barato que reemplazar tubos más baratos cada 5 a 10 años.
P8: ¿Se puede doblar y abocardar un tubo de titanio de grado 1 como un tubo de cobre?
Sí, pero el titanio es más rígido que el cobre. Necesitas más fuerza y un mandril adecuado.El grado 1 es el grado de titanio más moldeable. Para curvas cerradas, utilice un doblador de mandril. Para abocardar, utilice una herramienta de abocardado hidráulica. Es posible que las herramientas manuales no sean lo suficientemente fuertes.
P9: ¿Cuál es la conductividad térmica del titanio de grado 1?
16,4 W/m·K a 20 grados.Esto es más bajo que el cobre (385) y el acero inoxidable (15 es similar). Para el diseño de un intercambiador de calor, se necesita más superficie que el cobre, pero aproximadamente la misma que el acero inoxidable. La resistencia a la corrosión del titanio a menudo supera la desventaja de la conductividad térmica.
P10: ¿El tubo de titanio de grado 1 cumple con los requisitos de la FDA o de contacto con alimentos?
Sí, el titanio de grado 1 es biocompatible y no tóxico. Se utiliza en procesamiento de alimentos y equipos farmacéuticos.La ausencia de corrosión significa que no se filtran iones metálicos al producto. El titanio también se utiliza para implantes médicos porque no reacciona con los fluidos corporales.
P11: ¿Cuál es la diferencia entre ASTM B338 y ASME SB338?
ASME SB338 es idéntico a ASTM B338 pero está incluido en el Código ASME para calderas y recipientes a presión.Si su intercambiador de calor necesita estampado de código ASME, especifique ASME SB338. Para trabajos sin código, ASTM B338 está bien.
Nuestras pruebas
control de química– El espectrómetro verifica el titanio al 99,5% mínimo, el hierro por debajo del 0,20% y el oxígeno por debajo del 0,18%. Límites más estrictos que el cobre. Sin excepciones.
prueba mecanica– Tirar de un tubo hasta que se rompa. El grado 1 necesita 240 MPa de tracción, 170 MPa de rendimiento y 24 % de alargamiento. El segundo grado necesita números más altos.
Pruebas ultrasónicas (100% de los tubos)– El titanio no es tan conductor como el cobre. Las corrientes de Foucault funcionan pero los ultrasonidos son más confiables. Pasamos cada tubo por un tanque ultrasónico. Cualquier defecto aparece en la pantalla.
prueba hidrostática– Para aplicaciones de presión, llenamos los tubos con agua y los presurizamos al nivel especificado por el cliente. No se permiten fugas.
Precauciones especiales– El titanio absorbe hidrógeno y oxígeno. No realizamos pruebas con agua sucia y secamos los tubos inmediatamente después de la prueba hidrostática.
Nuestro embalaje
Tapones de plástico en ambos extremos. Mantiene la suciedad y la humedad fuera.
Papel VCI sin cloruro entre capas de tubos. El papel VCI normal tiene cloruros que pueden teñir el titanio. Usamos el tipo correcto.
Solo correas de plástico o correas de acero inoxidable. Sin acero al carbono. El acero al carbono se oxida y las partículas de óxido se incrustan en el titanio blando.
Envuelva cada paquete con una envoltura retráctil. Sella la humedad.
Estuche de madera para diámetros pequeños o longitudes de corte. Palet de madera con haz de acero para tubos estándar de 6m.
Sin estampado ni marcado en el propio tubo. Las etiquetas van en el paquete. La etiqueta impermeable muestra el grado (GR1), el tamaño, el número de calor y la cantidad.
Nuestro equipo de fábrica
Fusión– Hornos de refundición por arco al vacío (VAR). No al aire libre como el cobre. El titanio reacciona con el oxígeno.
Preparación de palanquilla– Forjadas o perforadas rotativas. Sin prensa de extrusión con residuos de cobre.
Reducción de tubo– Molinos Pilger dedicados únicamente al titanio. No manejamos cobre en la misma línea.
Recocido– Hornos de vacío o atmósfera de argón. El oxígeno vuelve el titanio azul y quebradizo.
Alisado y corte– Rodillos y sierras dedicados. Sin polvo de acero al carbono.
Pruebas– Tanque ultrasónico con agua limpia. Secado inmediatamente después.
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