純チタン2種とは？TP340H、1種や3種との違いや特徴などを解説

2022.03.06

チタンは耐食性、耐海水性に優れるだけでなく、金属よりも軽く(比重は約4.5)比強度の高い材料です。

日本におけるチタンの9割強は純チタンとなっており、さらにその中で化学成分、機械的性質によって4種類に分類されています。

その中でも、純チタン2種は最もバランスが良く汎用性の高い材料です。
チタン2種の中にも規格名があり、板材ではTP340H(熱間圧延)TP340C(冷間圧延)といったものがあります。

NCHFeOTI
1種
(TP270 H等)		0.03以下0.08以下0.013以下0.20以下0.15以下残部
2種
(TP340 H等)		0.03以下0.08以下0.013以下0.25以下0.20以下残部
3種
(TP480 H等)		0.05以下0.08以下0.014以下0.30以下0.30以下残部
4種
(TP550 H等)		0.05以下0.08以下0.015以下0.50以下0.40以下残部
化学成分(%)
引張強さ
MPa		耐力
MPa		伸び
%
1種270~410165以上27以上
2種340~510215以上23以上
3種480~620345以上18以上
4種550~750485以上15以上

純チタンのそれぞれの特徴

  • 1種
    　強度が低いが伸びが大きいので、プレスなどの成形加工に向いています。
  • 2種
    　加工性と強度のバランスがとれており、最も多く使われている汎用性の高いチタンです。
  • 3種と4種
    　加工性は劣りますが、強度が高いチタンです。

チタンのメリット

  • 比強度が高い＝軽くて丈夫
  • 耐食性が高く、酸・アルカリ・海水などにも侵されにくい。
  • 高温耐性がある
  • 生体適合性が高く人体に対して安全であるため、人工骨などにも使用される。

チタンのデメリット

チタンは切削加工が難しく、熱をもつ上にすぐに工具が摩耗してしまいます。また、材料が高価なのでコストが非常に高くなります。

チタンの熱伝導性はステンレスと同程度、つまり非常に低いです。
ただ、チタンは比重が小さいので、ステンレスの6割程度の熱量で温める事ができます。

参照

”JIS H 4600:2012 チタン及びチタン合金－板及び条 ”..2022-03.https://www.jisc.go.jp/index.html