ケズリバ(kezuriba.net)/materials/ti-gr2/ より印刷
純チタン Grade 2
ISO S(耐熱合金・チタン)工業用純チタン。番号は Grade 2・UNS R50400。規格は ASTM B348/B348M(棒・ビレット)・B265(板・条)・B338(熱交換器用管)。航空宇宙向けは AMS 4902(板・条)・AMS 4942(継目無管)。
🌐JIS・海外の相当材
「近い」は成分や機械的性質が完全には同じでないもの。置き換えるときは、それぞれの規格の値を確かめてください。
| 規格 | 記号 | 番号 | 関係 | 確度 |
|---|---|---|---|---|
| ASTM/UNS | 純チタン Grade 2 | Grade 2・UNS R50400 | ― | |
| JIS | 2種棒の記号 TB340H。板の記号は未確認 | JIS H 4600(板及び条)/JIS H 4650(棒) | 近い | 複数の資料で一致[10][14][6][8] |
| EN/DIN | 3.7035Engineering)/3.7034(Aerospace | DIN 材料番号 | 相当 | 資料1件・参考[11] |
| GB | — | — | 一次資料で確認できず |
相当材ごとの違い(資料の記載)
- JIS 2種:日本チタン協会・神戸製鋼・日本製鉄が ASTM Gr.2 と並べて対応品として載せる。ただし O・Fe・H の上限と引張強さの範囲が違う(JIS は O≦0.20・Fe≦0.25・H≦0.013、引張 340〜510)。記号 TB340H は愛知製鋼のカタログ(JIS H 4650 の2種)で確認
- EN/DIN 3.7035:TIMET の合金一覧で TIMETAL 50A(ASTM Gr.2)の独規格として掲載。仏 T-40、英 BS TA.2〜5 も同じ行。EN の化学記号は一次資料で確認できず
- GB :TA2 とする資料はあるが、中国メーカー・規格団体の一次資料にたどり着けなかった
📄関連する規格(AMS・ASTM など)
注文書や図面で指定される規格。AMS は SAE の航空宇宙材料規格で、製品の形(棒・板・鍛造品)や溶解法・熱処理ごとに番号が分かれています。規格の本文は有料のため、規格団体の公開ページで確かめた題名と範囲だけを載せています。
| 規格 | 内容 | 確度 |
|---|---|---|
| B348/B348M-25 | 棒・ビレット(焼なまし)。Grade 2=UNS R50400 を含むStandard Specification for Titanium and Titanium Alloy Bars and Billets | 複数の資料で一致[1] |
| B265-25 | 条・板(焼なまし)。Grade 2 を含むStandard Specification for Titanium and Titanium Alloy Strip, Sheet, and Plate | 複数の資料で一致[2] |
| B338-17(2026) | 復水器・熱交換器用の継目無管・溶接管。Grade 2 を含むStandard Specification for Seamless and Welded Titanium and Titanium Alloy Tubes for Condensers and Heat Exchangers | 複数の資料で一致[17] |
| AMS 4902M | 純チタンの板・条(厚さ 1 インチまで)、焼なまし。Grade 2 相当(日本チタン協会・ATI・Carpenter・TIMET が対応として記載)Titanium Sheet, Strip, and Plate Commercially Pure Annealed 40.0 ksi (276 MPa) Yield Strength | 複数の資料で一致[18][10] |
| AMS 4942H | 純チタンの継目無管、焼なまし(Carpenter が Grade 2 の規格として記載)Titanium Tubing, Seamless Annealed, 40.0 ksi (275 MPa) Yield Strength | 資料1件・参考[19][7] |
| JIS H 4600:2012 | 板・条。2種を含む(JSA のプレビューで確認できたのは2012年版。これより新しい版があるかは未確認)チタン及びチタン合金-板及び条 | 資料1件・参考[20] |
| JIS H 4650:2016 | 棒。2種(記号 TB340H)を含む(JSA のプレビューは2016年版。種類の表はプレビュー範囲外)チタン及びチタン合金-棒 | 資料1件・参考[21][8] |
ASTM 規格の一覧は ASTM 規格の早見表に。
✈航空機での主な用途(資料の記載)
⚗化学成分(質量%)
規格ごとに範囲が違うため、規格を列に並べています(色の濃い数字は複数の資料で一致、薄い数字は資料1件)。
| 元素 | 規格 ① | 規格 ② |
|---|---|---|
| N | 0.03 以下[3][6][7] | 0.03 以下[6][8][9] |
| C | 0.08 以下[3][6][7] | 0.08 以下[6][8][9] |
| H | 0.015 以下[3][6][7] | 0.013 以下[6][8][9] |
| Fe | 0.3 以下[3][6] | 0.25 以下[6][8][9] |
| O | 0.25 以下[3][6][7] | 0.2 以下[6][8][9] |
| Ti | 残部[3][6] | — |
- 規格 ① ASTM Grade 2
- 規格 ② JIS 2種(JIS H 4600 板・JIS H 4650 棒)
⚖密度
4.51 g/cm³
ATI は 0.163 lb/in³・4.51(製品ページは 4.51〜4.52)、TIMET(50A)・日本チタン協会(工業用純チタン)・愛知製鋼は 4.51
この材料で重量を計算 →💪機械的性質
「参考値」は規格の規定値ではなく、メーカー資料などに載っている値です。
| 状態 | 引張強さ MPa | 耐力 MPa | 伸び % | 硬さ | 値の種類 |
|---|---|---|---|---|---|
| 焼なまし(ASTM Grade 2) | 345 以上 | 275(板・条は 275〜450) 以上 | 20 以上 | — | 規定値(ASTM B265/B348 の Grade 2。ATI と日本製鉄が掲載) 複数の資料で一致[3][6] |
| 焼なまし(JIS 2種:板 H 4600・棒 H 4650) | 340〜510 | 215 以上 | 23 以上 | — | 規定値(JIS。日本製鉄・愛知製鋼(H 4650 棒)・日本溶接協会 WES 7102 訂正票(H 4600 板)・日本チタン協会が掲載) 複数の資料で一致[6][8][9][10] |
| 焼なまし(TIMETAL 50A=ASTM Gr.2 相当) | 485 | 345 | 28 | — | 代表値(TIMET) 資料1件・参考[11] |
| 硬さ(焼なまし) | — | — | — | HV 160(日本チタン協会、JIS 2種)/HRB 約80(ATI、Grade 2) | 代表値(業界団体・メーカー) 資料1件・参考[12][13] |
🔧被削性・加工の注意(資料の記載)
- オーステナイト系ステンレス鋼と同じやり方で削れる:低速・重送り・剛性の高い工具、塩素を含まない切削油を大量に(ATI の純チタン資料)[13]
- 切削性は SUS304 に近いが、切削熱が上がると焼付きやすい。切削速度は遅く、送りはやや粗く、切削剤で十分に冷やし、工具は早めに替える(初期摩耗のあと急に欠けやすい)。自重・切削力・締付力・熱膨張で変形しやすく寸法管理に注意(日本チタン協会。チタン全般の記述)[15]
- 純チタン丸棒を旋盤で仕上げ中、バイト刃先から切りくずに引火し、足元に積もった細かい切りくずへ燃え広がった事例。対策は適正な切削条件と、切りくずを溜めない定期清掃(日本チタン協会のトラブル事例)[16]
- 熱伝導が悪く高温でも強度が落ちないため刃先に熱と切削力が集中する。切りくずは薄く、溶着しやすい。速度が高すぎると切りくずと工具材料が化学反応して刃が急に欠ける(Sandvik Coromant の ISO S・チタンの説明)[4]
📚出典
値ごとに番号で示した一次資料(メーカー・業界団体・規格団体の公開資料)。
- store.astm.org https://store.astm.org/b0348_b0348m-25.html
- store.astm.org https://store.astm.org/b0265-25.html
- atimaterials.com https://www.atimaterials.com/Products/ati-cp2
- sandvik.coromant.com https://www.sandvik.coromant.com/en-us/knowledge/materials/workpiece-materials
- kyocera.co.jp https://www.kyocera.co.jp/prdct/tool/wp-content/uploads/2014/07/2024-2026_A.pdf#page=3
- nipponsteel.com https://www.nipponsteel.com/product/titan/pdf/index01.pdf
- carpentertechnology.com https://www.carpentertechnology.com/alloy-finder/cp-ti-grade-2
- aichi-steel.co.jp https://www.aichi-steel.co.jp/_assets/dl/products/stainless_company/titanium/titanium_cata…
- webdesk.jsa.or.jp https://webdesk.jsa.or.jp/pdf/jwes/errata/WES_7102_000_000_j___2012_rec_1_202112.pdf
- titan-japan.com https://www.titan-japan.com/technology/titanium.html
- timet.com https://www.timet.com/assets/local/documents/technicalmanuals/TiAlloys.pdf
- titan-japan.com https://www.titan-japan.com/technology/physical_properties.html
- atimaterials.com https://www.atimaterials.com/Products/Documents/datasheets/titanium/commerciallypure/ati_c…
- kobelco.co.jp https://www.kobelco.co.jp/products/advanced-materials/titan/pdf/spec.pdf
- titan-japan.com https://www.titan-japan.com/manufacturing/machining.html
- titan-japan.com https://www.titan-japan.com/pdf/trouble/trouble_fi8.pdf
- store.astm.org https://store.astm.org/b0338-17r26.html
- saemobilus.sae.org https://saemobilus.sae.org/content/ams4902m
- saemobilus.sae.org https://saemobilus.sae.org/content/ams4942h
- webdesk.jsa.or.jp https://webdesk.jsa.or.jp/preview/pre_jis_h_04600_000_000_2012_j_ed10_ch.pdf
- webdesk.jsa.or.jp https://webdesk.jsa.or.jp/preview/pre_jis_h_04650_000_000_2016_j_ed10_ch.pdf
ほかの材料
チタン・チタン合金