La barre Grade 2 constitue le point de départ habituel lorsque le service en corrosion, le formage ou le soudage déterminent le choix. La barre Grade 5 est l'option à plus haute résistance pour les pièces usinées sollicitées. Le plan, l'environnement de service, l'état de fourniture et la norme applicable permettent de trancher entre les deux, je mets donc en attente une demande de prix qui ne mentionne qu'ASTM B348 et demande la ligne manquante.
Barre Grade 2 ou Grade 5 ?
Commencer par Grade 2
Utilisez la nuance commercialement pure lorsque la conception approuvée est déterminée par le service en corrosion, le formage ou le soudage. Indiquez le milieu, la température et le procédé de fabrication.
Commencer par Grade 5
Utilisez Ti-6Al-4V lorsque le plan exige l'alliage à plus haute résistance pour une pièce usinée sollicitée. Indiquez l'état de la barre et la norme mentionnée sur le plan.
Notes sur les barres en titane
Ce qui change sur la ligne de commande
Grade 2 est du titane commercialement pur. Grade 5 est Ti-6Al-4V avec une base d'acceptation mécanique différente. ASTM B348 couvre les barres et les billettes, mais ne choisit pas l'alliage. Indiquez la nuance, la dimension et l'état dans la description d'achat. Si un plan approuvé cite AMS 4928 pour une barre Grade 5, utilisez-le. Sinon, je n'indique pas AMS 4928 dans l'offre. Voir la Guide ASTM B348 sur les barres et billettes pour la spécification et la comparaison Grade 2 vs Grade 5 au niveau du matériau pour les autres formes de produits.
| Point de décision | Barre Grade 2 | barre Grade 5 |
|---|---|---|
| Matériau | Titane commercialement pur | alliage Ti-6Al-4V |
| Ligne de spécification sur la commande | ASTM B348, plus le plan approuvé | ASTM B348, ou AMS 4928 lorsque le plan l'exige |
| Ce qui le détermine habituellement | Service en corrosion, avec le formage ou le soudage en priorité | Un chemin de charge dimensionné pour Ti-6Al-4V |
| Acceptation de la résistance | Utilisez les minimums Grade 2 pour l'état commandé et la norme applicable | Utilisez les minimums de Grade 5 recuit sauf si le plan impose une autre voie |
| Sélection pour la corrosion | Examiner le milieu, la concentration, la température et les interstices | Une résistance plus élevée ne valide pas le service de corrosion |
| Formage et soudage | Souvent examiné pour une fabrication formée ou soudée | Confirmer le formage et le soudage par rapport au plan |
| Ce que l'atelier d'usinage prévoit | Adhérence de matière et arête rapportée sur l'outil de coupe | Chaleur restant près de la coupe et usure croissante de l'outil |
| Où la barre est habituellement utilisée | Équipements fabriqués, assemblages soudés, pièces destinées au service de corrosion | Arbres, ébauches d'éléments de fixation et autres pièces usinées sollicitées |
| Vérification commerciale et de disponibilité | Confirmer la section, la dimension, l'état, la quantité et les documents | Offre normalement plus élevée, confirmer les mêmes champs de commande |
| Champs de la demande de prix qui changent | Indiquer le service de corrosion, la fabrication, les dimensions et le contrôle | Indiquer la base du plan, les dimensions, l'état et la spécification |
Relever les valeurs d'acceptation dans la révision ASTM B348 indiquée sur la commande et dans le plan approuvé. Notre Guide ASTM B348 sur les barres et billettes résume la structure de la norme ; il ne s'agit pas d'un document d'acceptation, et les valeurs ne doivent pas être copiées entre les dimensions, les états ou les formes de produit.
Résistance, dureté et état de la barre
Grade 5 présente le niveau de résistance le plus élevé, il apparaît donc sur les pièces usinées porteuses plutôt que comme une amélioration générale de Grade 2. Le diamètre, l'état fourni et le tableau de norme applicable régissent l'acceptation. Le plan reste responsable de la charge.
| Nuance | Ce que le guide indique |
|---|---|
| Grade 2 | Utiliser la nuance commercialement pure lorsque la conception approuvée est dictée par la résistance à la corrosion, le formage ou le soudage |
| Grade 5 | Présente le niveau de résistance plus élevé, elle est donc utilisée pour les pièces usinées porteuses plutôt que comme amélioration générale de Grade 2 |
| Grade 23 | La variante Ti-6Al-4V à très faible teneur en éléments interstitiels. Une nuance distincte avec ses propres limites d'éléments interstitiels et exigences d'acceptation selon la norme de barre indiquée dans la commande |
La voie ASTM B348 Grade 5 examinée ici utilise une base d'acceptation recuite. AMS 4928 couvre également les barres, fils, pièces forgées et anneaux en Ti-6Al-4V recuit. Une exigence STA nécessite sa propre spécification de traitement thermique ou une indication sur plan approuvée ; ne l'ajoutez pas à une ligne de spécification recuite. Si la dureté est un élément d'acceptation, indiquez la méthode d'essai et la plage. L'atelier a également besoin de l'état fourni et de la surépaisseur d'usinage.
Grade 2 a tendance à adhérer au niveau de l'arête de coupe et peut former un dépôt de matière sur l'outil. Grade 5 maintient davantage de chaleur près de la coupe et augmente généralement le risque d'usure de l'outil. Le guide d'usinage des barres de titane présente la discussion sur la coupe ; cette page ne prescrit ni vitesses, ni avances, ni durée de vie des outils.
Les conditions de service derrière une demande de barre Grade 2
« Service chimique » laisse encore la spécification vide. Je demande le milieu, la concentration et la température, puis si l'exposition est continue ou cyclique. Un service humide-sec diffère d'une ligne noyée. Les interstices, les dépôts et le contact entre métaux dissemblables modifient encore l'examen. La charge reste sur le plan. Le Grade 2 revient souvent pour des pièces en service de corrosion qui seront formées ou soudées, sous réserve de la conception approuvée. Le soudage exige une pratique propre du titane et une protection gazeuse inerte suffisante. Portez les exigences après soudage sur le plan ou dans la procédure qualifiée.
| Ce que l'examen demande | Ce que le guide indique |
|---|---|
| Milieu, concentration et température | “Service chimique” laisse encore la spécification vide |
| Si l'exposition est continue ou cyclique | Le service alterné humide-sec diffère d'une ligne immergée |
La barre Grade 5 et le plan correspondant
Un plan finalisé spécifiant Ti-6Al-4V clôt la question de l'alliage. L'examen porte alors sur la révision de la norme, l'état, la surface, les dimensions et le contrôle. Sur un plan inachevé, Grade 5 utilisé comme marge générale ajoute des difficultés d'usinage et de formage tandis que la question de la corrosion reste ouverte. Le concepteur doit accepter ce compromis avant le début de la coupe. Une demande de remplacement de Grade 5 par Grade 2 retourne également à l'ingénierie, car la pièce a été conçue autour d'un niveau de résistance différent.
Le coût et la disponibilité dépendent de la ligne de commande exacte
Une barre Grade 5 fait normalement l'objet d'une offre supérieure à Grade 2 lorsque la dimension, l'état et la quantité sont identiques. L'écart n'est pas un ratio fixe ; la section et le périmètre documentaire le modifient. Vérifiez le stock pour la même combinaison. Un prix inférieur n'autorise pas une substitution. Si l'ingénierie accepte une autre nuance, révisez le plan ou la description d'achat avant la commande.
| Point | Ce que le guide indique |
|---|---|
| Prix relatif | La barre Grade 5 fait normalement l'objet d'une offre supérieure à celle de Grade 2 lorsque les dimensions, l'état et la quantité sont identiques |
| De combien supérieur | L'écart n'est pas un ratio fixe ; la section et le périmètre documentaire le font varier |
Aucun des deux grades ne prend la place de l'autre, et le certificat matière ne peut pas combler l'écart. Le certificat confirme ce qui a été fourni par rapport à la commande passée. Il n'a aucune autorité sur une modification qui n'est jamais revenue au plan.
Si ni Grade 2 ni Grade 5 ne conviennent
Deux voies d'alliages résistants à la corrosion se situent hors de cette comparaison. Lorsqu'un examen de corrosion écarte une barre de titane commercialement pur pour le milieu concerné, l'examen suivant peut s'orienter vers Grade 7 pour le service en acides réducteurs ou Grade 12 pour les saumures chaudes et les conditions caverneuses. Le tableau des nuances de titane présente la comparaison complète entre les nuances.
Là où Grade 23 s'écarte de l'option Grade 5
Le Grade 23 est la variante du Ti-6Al-4V à très faible teneur en éléments interstitiels. C'est un grade distinct, avec ses propres limites d'interstitiels et ses propres exigences d'acceptation selon la norme de barre nommée sur la commande, ou selon la spécification médicale lorsque le plan approuvé en exige une. Le fournisseur ne doit pas traiter « ELI » comme un synonyme approximatif du Grade 5 ni le chiffrer sur une ligne Grade 5 ordinaire. Les exigences implant, médicales ou autres exigences ELI doivent être vérifiées par rapport au plan approuvé et à la fiche technique du titane Grade 23.
Les lignes que je renvoie pour une demande de prix incomplète de barre
Deux nuances ne peuvent être tarifées l'une par rapport à l'autre que lorsque les deux lignes reposent sur les mêmes hypothèses, une demande incomplète retourne donc généralement à l'acheteur avant d'atteindre l'usine. Ce que je demande :
- Nuance et norme applicable, avec la révision si le plan en indique une
- Forme et section de la barre : diamètre, sur plats, ou largeur et épaisseur
- Longueur de coupe, et indication si elle inclut déjà la surépaisseur de sciage et de dressage
- État de fourniture et procédé de surface
- Quantité ventilée par dimension plutôt qu'un poids total unique
- Application et environnement de service
- Surépaisseur d'usinage lorsque la pièce est coupée dans la barre
- Étendue du contrôle et du contrôle non destructif
- Type de certificat et traçabilité par numéro de coulée ou par lot
- Exigences de marquage
- Destination, conditions de livraison et emballage
Les mots “tolérance standard” ne règlent ni le diamètre, ni la longueur de coupe, ni la rectitude, ni la voie de finition de surface, ni la surépaisseur d'usinage. Ces lignes appartiennent à la commande, et le guide des formes, dimensions et tolérances des barres leur accorde une section distincte sans reprendre les valeurs d'une offre sans rapport.
Un plan répond à davantage de ces questions qu'un paragraphe ne le peut. Le guide d'usinage des barres de titane couvre la coupe et la surépaisseur lorsque l'atelier choisit encore le produit de départ. Utilisez le liste de contrôle de demande de prix pour barre en titane avant l'envoi de l'e-mail. Envoyez le plan et les conditions de service à [email protected] et je reviendrai vers vous sur les points encore en suspens.
Ce que la nuance sélectionnée laisse encore ouvert sur la commande
Le choix de la nuance fixe la métallurgie. Il ne fixe pas les quatre champs qui déterminent si la barre peut être usinée à la livraison, et un guide de sélection qui s'arrête à la nuance laisse l'acheteur les découvrir lors de la réception.
| Champ que la nuance ne détermine pas | Ce qu'il contrôle | Où elle s'applique |
|---|---|---|
| Tolérance de diamètre | Si la barre peut être placée directement dans une pince | Indiquée avec le diamètre, sous forme de classe ou de valeur |
| Rectitude | Comportement de l'alimentation, du broutage et du chargeur de barres | Une valeur avec la longueur de référence sur laquelle elle s'applique |
| État de surface | Surépaisseur d'usinage et enlèvement de la couche alpha | Indiquée séparément de l'état de livraison |
| Étendue du contrôle | Ce qui est contrôlé et selon quelle classe d'acceptation | Indiqué sur la commande, non présumé |
Ce que Beiyu publie pour la filière des barres rectifiées de précision
Ces valeurs s'appliquent au procédé documenté de rectification sans centre couvrant des diamètres de 3,175 mm à 25,4 mm. Elles correspondent à une capacité de production examinée, et non à une déclaration de stock, et la combinaison commandée est confirmée dans l'offre.
| Champ | Valeur publiée | Resserré à |
|---|---|---|
| Tolérance de diamètre | ±0,0127 mm (±0,0005 in) | ±0,0076 mm sur demande |
| Rectitude | 0,5 mm par mètre | 0,3 mm par mètre sur les diamètres jusqu'à 25 mm, un seuil distinct de la limite de procédé de 25,4 mm |
| Contrôle | Ultrasons, courants de Foucault, surface optique, diamètre laser et rectitude, chacun sur 100 pour cent du lot | Classe d'acceptation indiquée sur la commande |
| Certificat | Certificat de réception 3.1 selon EN 10204 avec traçabilité par numéro de coulée | Périmètre des résultats à reporter défini par la commande |
Ces contrôles relèvent du programme de précision proposé et ne s'étendent pas à l'ensemble des barres rondes de 1 mm à 500 mm. Une nuance bien choisie et un procédé non précisé produisent néanmoins une offre que le plan ne peut pas utiliser.
Détails des spécifications avec sources
Les données de propriétés de l'ASM Handbook et les tables d'acceptation de la norme ASTM B348 concrétisent la décision entre barre de titane Grade 2 et Grade 5. En résistance, la B348 fixe la barre Grade 5 recuite à 828 MPa de limite d'élasticité minimale contre 275 MPa pour le Grade 2, soit 3 fois le plancher d'acceptation ; en masse, les densités du handbook se tiennent à moins de 2 pour cent l'une de l'autre, à 4,51 g/cm³ pour le Grade 2 et 4,43 g/cm³ pour le Ti-6Al-4V, de sorte que la quasi-totalité de l'avantage de résistance de 3 contre 1 subsiste au kilogramme. En thermique, les valeurs de conductivité thermique de l'ASM Handbook placent le Ti-6Al-4V près de 6,7 W/m·K contre environ 16 à 22 W/m·K pour les grades commercialement purs, et c'est la propriété mesurée derrière la remarque de cette page selon laquelle le Grade 5 maintient la chaleur de coupe concentrée au bord de l'outil.
Beiyu Titanium chiffre les deux grades depuis une seule enveloppe de barre, barre ronde de 1 à 500 mm de diamètre en longueurs jusqu'à 6000 mm avec les classes de tolérance h6 à h9 et H6 à H9 sur demande, de sorte qu'une ligne Grade 2 et une ligne Grade 5 peuvent être chiffrées côte à côte à section, longueur et état identiques. Dans la pratique d'approvisionnement de Beiyu, les deux grades circulent comme 2 lignes de commande distinctes, chacune indiquant le grade, l'état et la section, parce qu'un certificat émis contre une ligne ne peut pas être reporté sur l'autre.