Corrispondenza dei gradi di titanio: ricerca ASTM, ASME, UNS e Werkstoffnummer

Lo stesso titanio viene venduto con nomi diversi nei vari mercati. Un disegno ASTM indica Grade 2 o UNS R50400; uno tedesco indica Werkstoff 3.7035; uno francese indica T40; uno giapponese indica JIS Class 2. Sono lo stesso metallo commercialmente puro. Questa guida mette in corrispondenza le designazioni dei gradi nei principali sistemi, spiega dove sono effettivamente equivalenti e dove cambia soltanto il nome e mostra quale norma inserire in un ordine d'acquisto affinché il controllo in accettazione disponga di un riferimento unico da verificare.

Di cosa si tratta: uno strumento di ricerca delle designazioni dei gradi di titanio. Inserire un numero di grado, un numero UNS, un Werkstoffnummer tedesco oppure una norma ASTM o ASME per visualizzare il grado corrispondente con i limiti di composizione chimica, i minimi meccanici e la norma che disciplina ogni forma di prodotto. I valori sono i limiti delle specifiche della serie ASTM B, salvo diversa indicazione nella riga.

Come usare questa tabella di corrispondenza in un ordine d'acquisto

Tre elementi determinano se un certificato del materiale sarà accettato al ricevimento merci, e tutti e tre devono figurare nell'ordine: la designazione del grado, la norma applicabile a quella forma di prodotto e il tipo di certificato. Il solo numero del grado non è sufficiente, perché lo stesso grado comporta requisiti di accettazione diversi da una norma all'altra. ASTM B265 per i prodotti piani limita il carico di snervamento dei gradi commercialmente puri, mentre ASTM B348 per le barre non lo fa, e ASTM B348 richiede una strizione che ASTM B265 non richiede.

Perché Grade 23 ha due numeri UNS

Grade 23 è il caso che più spesso trae in inganno gli acquirenti. Le specifiche industriali della serie ASTM B, B265 per lamiere spesse e sottili, B348 per barre e billette, B863 per il filo e B381 per i pezzi forgiati, designano tutte Grade 23 come UNS R56407. La specifica per impianti chirurgici ASTM F136 designa il proprio Ti-6Al-4V ELI lavorato per deformazione plastica come UNS R56401. Entrambi i numeri sono corretti, per norme diverse. Diverse schede tecniche ampiamente citate riportano R56401 per Grade 23 indipendentemente dalla norma, ed è così che il numero errato arriva su un disegno e poi su un certificato. Citare insieme la norma e il grado affinché il certificato del materiale riporti il numero previsto dal disegno.

Designazioni ASTM e ASME

Quando un pezzo rientra in un codice per apparecchiature a pressione, l'ordine d'acquisto richiama solitamente il numero ASME SB anziché il numero ASTM B. I due documenti hanno lo stesso contenuto tecnico: SB-265, SB-338, SB-348, SB-363, SB-367, SB-381, SB-861 e SB-862 sono le versioni della Section II Part B delle corrispondenti specifiche ASTM. ASTM B863 per il filo non ha una controparte SB, quindi un requisito relativo al filo all'interno di un insieme documentale conforme al codice viene normalmente gestito indicando direttamente la specifica ASTM.

Perché lo stesso titanio ha diversi nomi

Ogni regione ha sviluppato le proprie norme sui materiali, quindi un grado presenta diversi codici contemporaneamente. ASTM utilizza un numero di grado, da Grade 1 a 23, e un numero UNS. La Germania e il sistema EN utilizzano un numero Werkstoff della serie 3.7xxx. La Francia utilizza designazioni NF come T40 o TA6V. Il Giappone utilizza numeri di classe JIS. Un acquirente che conosce le corrispondenze evita di rifiutare o cercare una seconda fonte per materiale che è in realtà lo stesso metallo e può cercare o specificare in qualsiasi sistema utilizzato da un disegno.

Tabella di corrispondenza dei gradi di titanio

La tabella mette in corrispondenza i gradi comuni di titanio nei diversi sistemi. Le celle vuote vengono lasciate intenzionalmente vuote dove non esiste una designazione univoca verificata o questa non è standardizzata, anziché ipotizzarne una.

I gradi CP da 1 a 3 corrispondono uno a uno ai JIS Class 1 a 3. Gli acquirenti tedeschi cercano più spesso direttamente il numero Werkstoff, mentre quelli francesi cercano spesso la designazione NF, come T40 per Grade 2 e TA6V per Grade 5. Gli aspetti relativi al mercato europeo sono trattati nella nostra guida all'approvvigionamento di titanio in Europa.

Le norme ASTM ed EN/DIN per il titanio sono equivalenti?

Per i gradi commercialmente puri e Ti-Pd, i limiti di composizione chimica e proprietà meccaniche tra ASTM e il sistema EN/DIN sono abbastanza vicini da consentire a uno stabilimento produttore di certificare una colata secondo entrambi, quindi in termini di materiale sono equivalenti. La differenza pratica non è il metallo, ma la norma citata dal certificato. Un certificato redatto secondo ASTM B348 e uno secondo una norma DIN per barre possono descrivere la stessa barra; il controllo in accettazione deve sapere quale utilizzare per la verifica. La regola per l'acquirente è indicare nell'ordine d'acquisto l'unica norma a cui il certificato deve fare riferimento, così da avere un solo documento da verificare anziché una discussione sull'equivalenza.

Quale norma di forma di prodotto si applica

Il grado è solo metà di una specifica; la norma relativa alla forma di prodotto è l'altra metà, e varia secondo la forma di prodotto e la regione.

Un errore comune è citare DIN 17850, la norma sulla composizione chimica del titanio, come se fosse la norma di prodotto per le barre; la norma di consegna delle barre è DIN 17862. Per le barre con specifica aerospaziale il riferimento è ancora diverso, motivo per cui la nostra guida alle barre di titanio AMS 4928 tratta tale specifica separatamente da ASTM B348.

Il certificato specificato dall'acquirente: EN 10204 3.1 o 3.2

Dopo aver verificato la corrispondenza tra grado e forma, resta il tipo di certificato, che costituisce una decisione separata secondo EN 10204. Un certificato 3.1 è emesso dal rappresentante autorizzato al controllo del produttore, indipendente dal reparto di produzione, riporta i risultati effettivi della colata consegnata collegati al numero di colata, accompagna la merce e non aggiunge tempi di consegna. Un certificato 3.2 aggiunge una terza parte indipendente o il rappresentante dell'acquirente e un breve tempo aggiuntivo per il controllo. EN 10204 è definita da chi emette il documento, non dal paese dello stabilimento produttore, quindi uno stabilimento extra UE emette certificati 3.1 validi. Specificare il tipo di certificato nell'ordine d'acquisto insieme al grado e alla forma.

Come inserire la norma corretta nell'ordine d'acquisto

Un ordine d'acquisto di titanio chiaro indica quattro elementi per evitare ambiguità tra sistemi: il grado nella designazione utilizzata dal disegno, grado ASTM, UNS, Werkstoff o NF, la norma di prodotto per quella forma, il tipo di certificato secondo EN 10204 e le dimensioni e la tolleranza nelle unità del disegno. Indicare il grado in un sistema e chiedere che il certificato ne citi un altro è all'origine delle contestazioni. L'elenco completo dei campi è nella nostra lista di controllo per la richiesta di offerta di barre di titanio. Beiyu fornisce prodotti di stabilimento in titanio certificati secondo la norma indicata nell'ordine, con documentazione EN 10204 3.1 e tracciabilità tramite il numero di colata, e riporta il grado nella designazione specificata dall'acquirente.

FAQ

Qual è l'equivalente EN o tedesco del titanio ASTM Grade 2?

Il titanio commercialmente puro ASTM Grade 2, UNS R50400, è Werkstoff 3.7035 nel sistema EN e DIN, T40 nel sistema NF francese e JIS Class 2 in Giappone. Sono lo stesso metallo; la differenza è la norma citata dal certificato.

Cos'è Werkstoff 3.7035?

Werkstoff 3.7035 è il numero di materiale tedesco ed EN per il titanio commercialmente puro Grade 2, equivalente a ASTM Grade 2 e UNS R50400. Grade 5, Ti-6Al-4V, è Werkstoff 3.7165 e Grade 7, Ti-Pd, è 3.7235.

Le norme DIN e ASTM per il titanio sono uguali?

Per i gradi commercialmente puri e Ti-Pd, i limiti di composizione chimica e proprietà meccaniche sono vicini e uno stabilimento produttore può certificare secondo entrambi, quindi sono equivalenti come materiali. La differenza pratica è la norma a cui il certificato fa riferimento, quindi indicare quella desiderata nell'ordine d'acquisto.

Quale norma del titanio copre le barre e DIN 17850 è corretta per le barre?

Barre e billette rientrano in ASTM B348 o DIN 17862. DIN 17850 è la norma sulla composizione chimica del titanio, non una norma di prodotto per barre, quindi non citarla come norma di consegna delle barre.

Richiedere un'offerta con la norma necessaria

Per formulare un'offerta per prodotti di stabilimento in titanio, Beiyu necessita del grado nella designazione richiesta, grado ASTM, UNS, Werkstoff o NF, della forma del prodotto e della relativa norma, del tipo di certificato EN 10204, 3.1 o 3.2, delle dimensioni e della tolleranza. Inviare il disegno o la specifica: confermiamo la corrispondenza ed esaminiamo ogni voce rispetto alle capacità dello stabilimento produttore prima di formulare l'offerta, con certificato redatto secondo la norma dell'ordine e tracciabilità tramite il numero di colata. Contattare Beiyu Titanium per una richiesta di offerta.

Dove finisce la barra e inizia la billetta, e perché l'ordine cambia di conseguenza

Le tabelle di corrispondenza associano nomi ad altri nomi. Non indicano che la stessa lega, nella stessa norma, viene classificata diversamente quando la sezione diventa sufficientemente grande. ASTM B348 traccia quel confine in base all'area della sezione trasversale anziché al nome dell'articolo, e la classificazione determina quali requisiti vi si applicano.

Ne derivano due conseguenze, entrambe manifestate dal rifiuto della documentazione anziché del metallo. Un articolo ordinato come barra ma al di sopra della soglia di area verrà certificato secondo una classificazione diversa da quella presupposta dal disegno. Un articolo ordinato come billetta quando rientra nell'intervallo delle barre comporta tolleranze mai previste per un materiale destinato alla lavorazione meccanica.

La classificazione può essere verificata prima dell'invio della richiesta

A differenza della maggior parte delle questioni di accettazione, questa non richiede un laboratorio. È un calcolo sulla sezione già riportata nel disegno.

La soglia è vicina a una sezione tonda di 114.6 millimetri e a una sezione quadrata di 101.6 millimetri, quindi le richieste nell'intervallo da 100 a 130 millimetri si collocano a cavallo della soglia e conviene verificare la classificazione prima di inviarle. Beiyu Titanium verifica la sezione rispetto alla classificazione prima di formulare l'offerta: indicare quindi insieme la sezione finita e la norma applicabile permette di risolvere la questione in fase di richiesta anziché al ricevimento.

Dettagli delle specifiche con fonti

GB/T 3620.1, la norma cinese sulle designazioni del titanio, è la colonna assente dalla maggior parte delle tabelle di corrispondenza ed è il sistema effettivamente utilizzato nella documentazione degli stabilimenti cinesi. Le corrispondenze più vicine sono TA1 con ASTM Grade 1, TA2 con Grade 2, TA3 con Grade 3, TA4 con Grade 4, TC4 con Grade 5 Ti-6Al-4V, TA9 con Grade 7 contenente palladio e TA10 con Grade 12 Ti-0.3Mo-0.8Ni. Si tratta di corrispondenze più vicine anziché di equivalenze certificate, perché gli intervalli di composizione chimica differiscono nei dettagli tra i due sistemi, e le norme di prodotto sono suddivise per forma come quelle ASTM: GB/T 2965 riguarda le barre, mentre GB/T 3621 riguarda le lamiere sottili e spesse.

Beiyu Titanium utilizza quotidianamente entrambe le colonne di quella tabella: le colate di produzione sono identificate come TA2 o TC4 nella documentazione degli stabilimenti produttori cinesi secondo GB/T 3620.1, e Beiyu conferma nell'offerta la designazione ASTM o ASME con il relativo numero UNS, affinché il certificato sia redatto secondo la norma indicata nell'ordine d'acquisto. La colonna GB è quella assente da questa tabella ed è la designazione con cui una colata cinese nasce effettivamente, motivo per cui Beiyu le indica entrambe nell'offerta anziché soltanto il grado ASTM.