Titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5: ¿cuál es la diferencia?
Dec 10, 2025
¿Qué es el titanio de grado 2?
El titanio de grado 2 es titanio comercialmente puro y su componente principal es titanio (Ti) con un contenido no inferior al 98,9%. Aunque contiene trazas de elementos impuros como hierro (Fe), oxígeno (O) y carbono (C), sigue siendo una estructura de baja -aleación en su conjunto, con excelente resistencia a la corrosión y ductilidad.
Características principales del Titanio Grado 2:
Excelente resistencia a la corrosión: especialmente en ambientes clorados, agua de mar y soluciones ácidas.
Buena ductilidad y conformabilidad: adecuado para trabajo en frío, estampado, estiramiento y otras técnicas de procesamiento.
Resistencia media: la resistencia a la tracción suele rondar los 345 MPa.
Características de ligereza: baja densidad, adecuado para aplicaciones que requieren ligereza.
Alta biocompatibilidad: adecuado para dispositivos médicos e implantes biológicos.
¿Qué es el titanio de grado 5 (Ti-6Al-4V)?
El titanio de grado 5 es el grado de aleación de titanio más famoso. Su grado estándar es Ti-6Al-4V, que contiene 6% de aluminio (Al) y 4% de vanadio (V). Se trata de un material de aleación reforzada que supera con creces al titanio puro en cuanto a resistencia, dureza y resistencia al calor. Se utiliza ampliamente en equipos aeroespaciales, de fabricación de alta gama y de precisión.
Características principales del Titanio Grado 5:
Resistencia extremadamente alta: la resistencia a la tracción es de hasta 900-1100 MPa, que es casi 3 veces mayor que la del titanio de grado 2.
Excelente resistencia al calor: puede mantener buenas propiedades mecánicas a temperaturas superiores a 400 grados.
Buena resistencia a la corrosión: aunque es ligeramente inferior al titanio de grado 2, todavía funciona bien en la mayoría de los entornos industriales.
Mayor dificultad de procesamiento: se requieren herramientas y técnicas especiales para un procesamiento eficiente.
Mayor costo: debido a sus elementos de aleación y propiedades mejoradas, el precio suele ser más alto que el del titanio puro comercial.
Diferencia entre titanio de grado 2 y titanio de grado 5
Grados equivalentes de titanio de grado 2 y grado 5
| Estándar | Equivalente de titanio de grado 2 | Equivalente de titanio de grado 5 |
|---|---|---|
| ASTM (EE. UU.) | ASTM B348 Grado 2 | ASTM B348 Grado 5 |
| UNS | R50400 | R56400 |
| ISO | Ti-2 | Ti-6Al-4V |
| ES / DIN | 3.7035 | 3.7165 |
| JIS (Japón) | Tipo 2 | Tipo 60 |
| GB (China) | TA2 | TC4 |
Equivalentes de titanio de grado 2,comoTi-2 o TA2son conocidos por su excelente resistencia a la corrosión y ductilidad, lo que los hace ideales para procesamiento químico, componentes marinos y dispositivos médicos.
Equivalentes de titanio de grado 5comoTi-6Al-4V o TC4ofrecen relaciones superiores de resistencia-a-peso y se utilizan ampliamente en aplicaciones aeroespaciales, automotrices y de ingeniería de alto-rendimiento.
Composición química: titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5
| Elementos de composición | Grado 2 | Grado 5/Ti-6Al-4V |
|---|---|---|
| Ti | Mayor o igual a 98,9% | bal |
| O | Menor o igual al 0,25% | Menor o igual a 0,20% |
| fe | Menor o igual a 0,30% | Menor o igual a 0,40% |
| C | Menor o igual a 0,08% | Menor o igual a 0,08% |
| N | Menor o igual a 0,03% | Menor o igual a 0,05% |
| H | Menor o igual a 0,015% | Menor o igual a 0,015% |
| Alabama | No | 5.5% – 6.75% |
| V | No | 3.5% – 4.5% |
Propiedades físicas: titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5
|
Propiedades |
Grado 2 | Grado 5 |
|---|---|---|
| Densidad | 4,51 g/cm³ | 4,43 g/cm³ |
| Punto de fusión | 1665 grados | 1660 grados |
| Conductividad térmica | 16.0 W/m·K | 6.7 W/m·K |
| Conductividad | 1,8% SIGC | 1,2% SIGC |
| Calor específico | 0.52 J/g·K | 0.526 J/g·K |
| Módulo elástico (E) | 103 GPa | 113,8 GPa |
| Coeficiente de expansión térmica | 8.6×10⁻⁶ /K | 8.6×10⁻⁶ /K |
Propiedades mecánicas: titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5
|
Propiedades |
Grado 2 Ti | Grado 5 Ti |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (MPa) | Mayor o igual a 345 | Mayor o igual a 895 |
| Límite elástico (MPa) | Mayor o igual a 275 | Mayor o igual a 828 |
| Alargamiento (%) | Mayor o igual a 20 | Mayor o igual a 10 |
| Dureza (HRB) | 70–80 | 36–44 (HRC) |
| Resistencia a la fatiga (MPa) | ~240 | ~510 |
Resistencia a la corrosión y soldabilidad
Ambos grados resisten bien la corrosión, pero suEl rendimiento varía según el entorno.:
Grado 2:Excelente resistencia a la corrosión en agua de mar, ácidos oxidantes y soluciones de cloruro. Ideal para sistemas químicos, de desalinización y marinos.
Grado 5:Resistencia ligeramente menor debido a elementos de aleación, pero funciona mejor entemperatura alta-yalto-estréscondiciones.
Soldabilidad:
Grado 2:Excelente - no requiere precalentamiento, fácil de soldar.
Grado 5:Más desafiante debido al aluminio y al vanadio; Requiere protección con gas inerte y parámetros controlados.
Otras propiedades: titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5
|
Propiedades |
Titanio Grado 2 | Titanio grado 5 |
|---|---|---|
| Resistencia a la corrosión | Excelente | Bien |
| Soldabilidad | Excelente | Promedio |
| maquinabilidad | Muy bien | Requiere herramientas especiales y experiencia. |
| Biocompatibilidad | Muy alto (comúnmente utilizado en implantes médicos) | Alto (también se puede utilizar en componentes médicos) |
| Costo | Más bajo | Significativamente mayor |
| Aplicación común | Químico, médico, offshore | Aeroespacial, militar, fabricación de precisión. |
Comparación de costos: precio de titanio de grado 2 frente a grado 5
¿Cuál es más caro?
Comparación de precios:En el mercado general, el titanio de grado 5 suele ser entre un 40% y un 60% más caro que el titanio de grado 2.
Las principales razones son:Costo de la materia prima: Los elementos de aleación (aluminio y vanadio) aumentan el costo.
Dificultad de fabricación:El grado 5 requiere un control de proceso más complejo durante la fusión, el forjado y el laminado, lo que genera un mayor consumo de energía.
Aplicación típica de titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5
Aplicación de Titanio Grado 2:
Equipos químicos: reactores, intercambiadores de calor, sistemas de tuberías, aptos para medios altamente corrosivos.
Ingeniería marina: componentes de casco, equipos de buceo, para resistir la corrosión del agua de mar.
Dispositivos médicos: dentaduras postizas, instrumentos quirúrgicos, implantes humanos.
Equipos de protección ambiental: galvanoplastia, electrólisis, materiales de electrodos.
Necesidades diarias: tazas de titanio, vajillas de titanio, joyas de titanio.
Aplicación de Titanio Grado 5:
Industria aeroespacial: piezas estructurales de aeronaves, piezas de motores, sujetadores.
Coches de carreras y maquinaria de alto-rendimiento: sistemas de suspensión, componentes de motor, sistemas de frenos.
Fabricación de precisión: piezas de titanio impresas en 3D, implantes médicos, componentes aeroespaciales.
Productos militares: estructuras de misiles, estructuras de barcos.
¿Cuál deberías elegir? Titanio de grado 2 frente a titanio de grado 5
| Factor | Grado recomendado | Razón |
|---|---|---|
| Ambientes corrosivos | Grado 2 | Máxima resistencia a la corrosión |
| Aplicaciones de alta resistencia | Grado 5 | Resistencia superior a la tracción y a la fatiga |
| Facilidad de soldadura o fabricación | Grado 2 | Excelente soldabilidad |
| Diseño estructural liviano | Grado 5 | Mejor relación fuerza/peso |
| Proyectos sensibles al coste- | Grado 2 | Más asequible |
| Médico o aeroespacial | Grado 5 | Certificado para implantes y hardware de vuelo. |
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