So sánh Titanium Grade 5 và Grade 2

Trong các dòng hợp kim titan được sử dụng phổ biến hiện nay, Titanium Grade 2 và Titanium Grade 5 (Ti-6Al-4V) là hai lựa chọn tiêu biểu nhất. Mặc dù cùng thuộc nhóm vật liệu có khối lượng riêng thấp, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội, nhưng đặc tính cơ học và phạm vi ứng dụng của chúng lại hoàn toàn khác nhau.

Tại cungcaptitan.vn, chúng tôi nhận thấy nhiều khách hàng thường phân vân giữa hai mác vật liệu này. Bài viết dưới đây sẽ phân tích chi tiết sự khác biệt để giúp bạn chọn đúng vật liệu cho yêu cầu kỹ thuật của mình.

1. Phân biệt Titanium Grade 5 và Titanium Grade 2

Để lựa chọn chính xác, trước tiên chúng ta cần hiểu rõ bản chất kỹ thuật của từng loại.

1.1. Titanium Grade 2 – Titan tinh khiết thương mại

Titanium Grade 2 (hay còn gọi là CP Titanium) là loại titan có độ tinh khiết cao, khoảng 99,2% Ti. Đây là “ngựa thồ” của ngành công nghiệp titan nhờ sự cân bằng tuyệt vời giữa độ bền và độ dẻo.

Đặc tính nổi bật:

• Giới hạn bền kéo (UTS): ~350 MPa.

• Giới hạn chảy (Yield Strength): ~275 MPa.

• Khả năng hàn và định hình: Tuyệt vời, dễ uốn và gia công nguội.

• Chống ăn mòn: Rất cao trong môi trường oxy hóa mạnh, nước biển, axit nhẹ và dung dịch clo.

Ứng dụng phổ biến:

• Thiết bị và bồn chứa hóa chất.

• Bộ trao đổi nhiệt trong công nghiệp mạ, xi, xử lý nước.

• Thiết bị hàng hải (nhờ khả năng kháng muối biển tuyệt đối).

• Ngành y tế: Các dụng cụ không chịu tải trọng lớn.

Kinh nghiệm thực tế: Tại các xưởng xi mạ, khi hàn TIG bằng khí Argon tinh khiết, Grade 2 cho mối hàn sáng, ngấu tốt và ít bị oxy hóa. Đây là lý do Grade 2 luôn là ưu tiên số 1 cho các bể xi mạ.

1.2. Titanium Grade 5 – Hợp kim Ti-6Al-4V

Titanium Grade 5 là hợp kim titan phổ biến nhất thế giới, chiếm hơn 50% tổng lượng titan sử dụng toàn cầu. Thành phần chứa 6% Nhôm (Al) và 4% Vanadi (V) giúp tăng cường đáng kể tính chất cơ học.

Đặc tính kỹ thuật:

• Giới hạn bền kéo (UTS): ~900 MPa (Gấp gần 3 lần Grade 2).

• Giới hạn chảy: ~830 MPa.

• Độ cứng: Cao hơn 2,5 lần so với Grade 2.

• Chịu nhiệt: Hoạt động tốt ở nhiệt độ cao lên đến 400°C.

Ứng dụng phổ biến:

• Hàng không vũ trụ: Khung thân máy bay, cánh tuabin, bộ phận chịu lực.

• Cấy ghép y tế: Khớp nhân tạo, vít, nẹp xương (theo chuẩn ASTM F136).

• Cơ khí chính xác: Khuôn mẫu, gá titan chịu lực cao, trục dẫn động.

• Thể thao: Khung xe đạp cao cấp, gậy golf.

2. Bảng so sánh trực tiếp: Titanium Grade 2 vs. Grade 5

 

Dưới đây là bảng tóm tắt giúp bạn dễ dàng so sánh hai loại vật liệu này:

Tiêu chí	Titanium Grade 2 (CP Ti)	Titanium Grade 5 (Ti-6Al-4V)
Thành phần	Titan tinh khiết (≈99.2%)	Ti + 6% Al + 4% V
Độ bền kéo	~350 MPa	~900 MPa (Rất cao)
Độ cứng	Trung bình, dẻo	Cao, cứng
Khả năng chống ăn mòn	Tuyệt đối (Tốt nhất cho hóa chất/biển)	Tốt (Nhưng kém hơn Gr2 ở mt axit mạnh)
Khả năng hàn	Tuyệt vời (Dễ hàn)	Khó hơn, cần kỹ thuật cao
Khả năng định hình	Tốt (Dễ uốn, dập)	Trung bình (Khó uốn nguội)
Giá thành	Thấp hơn	Cao hơn

3. Tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan

Để đảm bảo chất lượng, cungcaptitan.vn luôn cung cấp vật liệu tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt:

• ASTM B265: Tiêu chuẩn cho tấm, lá, và cuộn titan.

• ASTM B348: Tiêu chuẩn cho thanh titan và thanh tròn (Titanium Bar).

• ASTM F136: Tiêu chuẩn cho hợp kim Ti-6Al-4V ELI dùng trong cấy ghép y tế.

• AMS 4928: Tiêu chuẩn cho Ti-6Al-4V dùng trong hàng không vũ trụ.

4. Cách lựa chọn đúng loại Titan cho dự án của bạn

Lựa chọn sai mác titan có thể dẫn đến lãng phí chi phí hoặc hỏng hóc thiết bị. Hãy tham khảo hướng dẫn sau:

• Chọn Titanium Grade 2 khi: Bạn cần vật liệu cho bồn bể hóa chất, đường ống dẫn nước biển, hoặc các chi tiết cần uốn cong, hàn nhiều. Nếu ưu tiên khả năng chống ăn mòn hơn độ cứng, Grade 2 là “nhà vô địch”.

• Chọn Titanium Grade 5 khi: Ứng dụng yêu cầu chịu lực lớn, trọng lượng nhẹ nhưng siêu cứng (như ốc vít, trục máy, chi tiết máy bay).

• Mẹo kỹ thuật: Nếu bạn cần gia công gá (jig) titan cho xi mạ hoặc làm bầu lạnh titan, hãy chọn Grade 2. Lý do là Grade 2 dễ tạo hình ống xoắn, dẫn nhiệt tốt và cực kỳ bền trong môi trường axit/muối.

5. Câu hỏi thường gặp (FAQ) về Titanium Grade 2 và Grade 5

1. Titanium Grade 5 có dùng trong nước biển lâu dài được không?

Có, nhưng Grade 2 chống ăn mòn nước biển tốt hơn và kinh tế hơn. Nếu không yêu cầu chịu lực cao, nên dùng Grade 2.

2. Tại sao Titanium Grade 5 lại đắt hơn Grade 2?

Vì Grade 5 là hợp kim Ti-6Al-4V, quy trình luyện kim phức tạp và gia công khó hơn, làm tăng chi phí.

3. Titanium Grade 5 có hàn TIG được không?

Được, nhưng khó hơn Grade 2. Mối hàn dễ bị giòn nếu không kiểm soát Argon tuyệt đối sạch.

4. Ứng dụng nào không nên dùng Grade 5?

Không nên dùng trong axit khử mạnh hoặc các chi tiết cần độ dẻo cao để dập vuốt sâu, vì Grade 5 rất cứng và khó biến dạng nguội.

5. Hai loại titan này có nhiễm từ không?

Không. Cả Grade 2 và Grade 5 đều hoàn toàn không nhiễm từ.

6. Titanium Grade 2 nhẹ hơn hay nặng hơn Grade 5?

Cả hai gần như bằng nhau về trọng lượng do thành phần titan chiếm phần lớn khối lượng.

7. Titanium Grade 5 có bền hơn Grade 2 bao nhiêu?

Grade 5 có độ bền kéo gấp 2–3 lần Grade 2 (895–950 MPa so với 350 MPa).

8. Titanium Grade 2 có dễ hàn không?

Rất dễ hàn, là loại titan được ưu tiên trong những ứng dụng cần nhiều mối nối.

9. Titanium Grade 5 có chống ăn mòn tốt không?

Tốt, nhưng không vượt Grade 2 trong môi trường muối, nước biển hoặc axit nhẹ.

10. Nên dùng Grade 2 hay Grade 5 cho jig xử lý bề mặt?

Nên dùng Grade 2 vì chống ăn mòn tốt và giá thấp hơn. Jig không cần chịu lực cao.

11. Bulong Titan thường dùng Grade 2 hay Grade 5?

Bulong chịu lực cao luôn dùng Grade 5 vì độ bền vượt trội.

12. Ống titan nên chọn Grade nào?

Ống dẫn hóa chất – nước biển → chọn Grade 2.
Ống chịu áp lực cao – cơ khí chính xác → chọn Grade 5.

13. Titanium Grade 5 có từ tính không?

Không, cả hai loại titan đều phi từ tính.

14. Grade 2 có phù hợp trong ngành xi mạ không?

Rất phù hợp: jig treo, giỏ titanium, khung treo, thanh dẫn đều dùng Grade 2 vì khả năng kháng ăn mòn cực cao.

15. Titanium Grade 5 có khó gia công không?

Có. Grade 5 cứng và làm mòn dao nhanh, đòi hỏi máy móc và dao cụ chuyên dụng.

16. Vì sao Grade 2 được dùng nhiều trong bồn hóa chất?

Vì Grade 2 chịu được đa số hóa chất, nhẹ, bền, giá tốt và dễ chế tạo.

17. Grade 5 có dùng được cho implant y tế không?

Có, Grade 5 được sử dụng trong dụng cụ y khoa, implant xương và nha khoa.

18. Titanium Grade 2 có đạt tiêu chuẩn ASTM không?

Có. Thường theo các tiêu chuẩn: ASTM B265 (tấm), ASTM B338 (ống), ASTM B348 (thanh).

19. Titanium Grade 5 thuộc tiêu chuẩn nào?

ASTM B348, ASTM B265, AMS 4928 — tùy dạng thanh, tấm hoặc chi tiết cơ khí.

20. Làm sao phân biệt Grade 2 và Grade 5 khi không có chứng chỉ?

Cách nhận biết:

• Test quang phổ (chính xác nhất)

• Độ cứng bề mặt

• Màu sắc hơi khác (Grade 5 sáng hơn)

• Khả năng gia công (Grade 2 mềm, Grade 5 cứng)

6. Liên hệ tư vấn và báo giá vật liệu Titan

Bạn đang cần tìm nguồn cung cấp Titanium Grade 2 hay Titanium Grade 5 chuẩn ASTM với giá thành cạnh tranh?

Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực nhập khẩu và gia công titan, DTP TECH tự hào là đối tác tin cậy của nhiều nhà máy cơ khí và hóa chất.

Chúng tôi cung cấp:

• Titanium Grade 2: Tấm, ống, thanh, lưới – Chuyên dụng cho hóa chất, xi mạ.

• Titanium Grade 5 (Ti-6Al-4V): Thanh tròn, tấm dày – Chuyên dụng cho cơ khí chính xác, y tế.

Cam kết của chúng tôi:

• Vật liệu có đầy đủ CO/CQ, chuẩn ASTM.

• Cắt lẻ theo kích thước yêu cầu.

• Gia công thành phẩm theo bản vẽ kỹ thuật.

•  Tư vấn giải pháp chống ăn mòn miễn phí.

Quý khách hàng có nhu cầu mua ống titan, tấm titan, lưới titan, thanh titan hoặc cần gia công thiết bị titan, vui lòng liên hệ ngay để nhận báo giá ưu đãi nhất:

• Mobile/Zalo: 0968 872 457

• Email: sales04@dtptech.vn

• Website: cungcaptitan.vn