Titânio, características, processamento, recursos

O titânio (Ti22), escândio-titânio-vanádio, é um metal forte e leve, de cor branco-prateada. Possui ponto de fusão de 16.600 °C e dureza Brinell de 175 MPa. É o 10º metal mais comum na natureza. A fonte mais comum de titânio é o dióxido de titânio, que contém uma pequena quantidade de impurezas.

Titânio metálico

O titânio metálico tem densidade de 4,54 g/cm³ e ponto de ebulição de 35.600 K. É dúctil como um metal, mas apresenta viscosidade aumentada. O pó de titânio explode e os cavacos podem ser inflamáveis. Devido à sua película de óxido, o titânio é resistente à corrosão. Tolera bem soluções diluídas de diversos ácidos e álcalis. Estudos eletroquímicos confirmam o aumento significativo da resistência à corrosão do titânio com o aumento do teor de água em um ambiente agressivo, de 0,5 para 8,01 TP3T. O titânio possui baixa condutividade térmica. Sua expansão térmica a 200 °C é insignificante. O titânio possui resistividade relativamente alta e alta resistência mecânica.

O titânio tem suas desvantagens: é caro de produzir, mais caro que ferro, alumínio, cobre e outros metais. É difícil encontrar usos adequados para a sucata de titânio, pois é viscosa e, portanto, não possui boa resistência ao atrito. Adere às ferramentas durante a usinagem, é propenso à fragilização por hidrogênio, é altamente reativo quimicamente e difícil de soldar.

Processamento de titânio

A usinagem de titânio apresenta desafios especiais. O titânio é um material difícil de usinar, mais complexo do que o ferro fundido e o aço inoxidável. É essencial selecionar a ferramenta de usinagem correta, uma máquina rígida e uma fixação confiável. Ferramentas e métodos de usinagem modernos podem superar esses desafios. Máquinas multifuncionais são frequentemente utilizadas.

O processamento do titânio é realizado por torneamento, furação, mandrilamento e fresamento. Como o titânio é utilizado em uma ampla variedade de aplicações, a máquina e a tecnologia de processamento adequadas são selecionadas para alcançar os resultados de fabricação mais precisos. Ao usinar o titânio, a peça gera calor significativo, o que pode causar alguns defeitos superficiais, por isso, uma liga metálica de granulação fina é escolhida como material de corte.

O titânio grau VT1 é facilmente usinado e pode ser estampado, forjado, soldado e laminado. Os titânios graus VT1-0 e VT 1-00 são fornecidos em forma de chapa, recozidos e com superfície gravada. Este grau é usado na fabricação de dutos de ar; é dúctil e pode até ser trefilado em folhas.

O titânio grau VT5 contém um aditivo de liga de alumínio que confere maior elasticidade, reduz a fragilização por hidrogênio e aumenta a resistência ao calor. Este grau deforma-se facilmente quando aquecido, tornando-o adequado para forjamento, laminação e estampagem. É usado para produzir hastes, forjados, perfis, componentes de fuselagem, peças soldadas e conjuntos que podem suportar longa vida útil.