Titanio, características, procesamiento, prestaciones.

El titanio (Ti₂₂), compuesto de escandio-titanio-vanadio, es un metal resistente y ligero de color blanco plateado. Tiene un punto de fusión de 16 600 °C y una dureza Brinell de 175 MPa. Es el décimo metal más común en la naturaleza. La fuente más común de titanio es el dióxido de titanio, que contiene una pequeña cantidad de impurezas.

Metal de titanio

El titanio metálico tiene una densidad de 4,54 g/cm³ y un punto de ebullición de 35.600 K. Es dúctil como un metal, pero presenta una mayor viscosidad. El polvo de titanio explota y las virutas pueden ser inflamables. Gracias a su película de óxido, el titanio es resistente a la corrosión. Tolera bien soluciones diluidas de numerosos ácidos y álcalis. Estudios electroquímicos confirman el aumento significativo de la resistencia a la corrosión del titanio con el aumento del contenido de agua en un entorno agresivo, de 0,5 a 8,01 TP3T. El titanio presenta baja conductividad térmica. Su expansión térmica a 200 °C es insignificante. El titanio tiene una resistividad relativamente alta y una alta resistencia mecánica.

El titanio tiene sus desventajas: su producción es costosa, más cara que la del hierro, el aluminio, el cobre y otros metales. Es difícil encontrar usos adecuados para la chatarra de titanio, ya que es viscosa y, por lo tanto, carece de buena resistencia a la fricción. Se adhiere a las herramientas durante el mecanizado, es propensa a la fragilización por hidrógeno, es altamente reactiva químicamente y difícil de soldar.

Procesamiento de titanio

El mecanizado de titanio presenta desafíos especiales. El titanio es un material difícil de mecanizar, incluso más que el hierro fundido y el acero inoxidable. Es fundamental seleccionar la herramienta de mecanizado adecuada, una máquina rígida y una fijación fiable. Las herramientas y los métodos de mecanizado modernos pueden abordar estos desafíos. Se suelen utilizar máquinas multiusos.

El procesamiento del titanio se realiza mediante torneado, taladrado, mandrinado y fresado. Dado que el titanio se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, se seleccionan la máquina y la tecnología de procesamiento adecuadas para lograr los resultados de fabricación más precisos. Al mecanizar el titanio, la pieza genera un calor considerable, lo que puede causar defectos superficiales, por lo que se elige una aleación metálica de grano fino como material de corte.

El titanio de grado VT1 se mecaniza fácilmente y se puede estampar, forjar, soldar y laminar. Los grados de titanio VT1-0 y VT 1-00 se suministran en forma de lámina, recocidos y con una superficie grabada. Este grado se utiliza para fabricar conductos de aire; es dúctil e incluso se puede estirar para formar láminas.

El titanio de grado VT5 contiene un aditivo de aleación de aluminio que le confiere mayor elasticidad, reduce la fragilización por hidrógeno y aumenta la resistencia al calor. Este grado se deforma fácilmente en caliente, lo que lo hace adecuado para forja, laminación y estampación. Se utiliza para producir varillas, piezas forjadas, perfiles, componentes de fuselaje, piezas soldadas y conjuntos de larga vida útil.