X(Twitter)やInstagramでも情報発信しています是非チェックしてくださいね
X⇒ https://x.com/heisei_pipekun
Instagram⇒ https://www.instagram.com/heisei_pipekun/

「パイプマナブ」シリーズ
パイプ曲げや製造、ものづくりにおいての基礎知識を初歩から学んでいこうという記事になります。

チタンを知ろう【パイプマナブ vol.83】です。
引き続き素材シリーズ、今回はチタン。名前はたまに聞くけどどんな性質かな

◇関連記事
ステンレス材の種類 【パイプマナブ vol.10】
https://ja.nc-net.or.jp/company/98857/product/detail/186946


▶▶▶チタンを知ろう▶▶▶

【チタンとは】
元素記号「Ti」で表現される金属材料、元素記号は22番。
発見されたのはかなり最近で1791 年、まだ200 年ちょっとになります。

「チタン＝titanium」
銀灰色の金属( 他の金属と比べて黒っぽく見える) で、
着色が可能で加工により様々な色を出すことができます。
また沢山のメリットを持っており、多方面に優れた金属です。
宇宙分野や航空機のエンジン、発電所の配管、自動車のホイール、医療器具やアクセサリーなど
過酷な環境下でも使われたり、人の肌に直接あたる部分などにも使われます。


〇特徴(とメリット)〇
ステンレスより腐食に強く、硬く強いというメリットがあるが、高価で難加工材である

□ 軽量性
鉄、ステンレス、銅などよりも50％以上軽い。しかしアルミには劣る。

□ 強度
引張強度が非常に強い、かつ柔軟性も持っており元に戻る力も鉄より高い

□ 耐熱性
融点が約1660℃で、鉄は1530℃、銅は1080℃、と溶けにくい性質がある

□ 耐食性
特に塩水に強く、耐食性はプラチナに匹敵する。ステンレスより海水に強い

□ 美しさ
通常黒みがかった色をしているが着色が用意で100 色以上作り出せる

□ 生体適合性
有害原因のイオン発生が少なく、人体( 生体) への適合性が高い。
　　→ペースメーカーや人工関節等に使われる

×デメリット×
■ 高価
チタン鉱石自体が希少であることと、処理に時間と膨大な電気を使う必要があるため。

■ 加工性が悪い
強度が高い＝加工がしづらい、工具などもすぐに摩耗、劣化してしまいます。



【チタンの種類】
大きく分けると2 種類あります、そのなかでまたいくつかの種別に分かれています
それぞれの性質を見極めていきましょう！

➡「純チタン」「チタン合金」の二種類があります。
一般的に純チタンは耐食材料として使用され、チタン合金は高強度な材料として使われる。
各種特徴を学んでみましょう。


◇純チタン◇
酸素、鉄の含有量で1種～4種

◆1種 : JIS 記号:TP270C
純チタンでは柔かい種類になる。
最も純度の高いチタンになります。強度レベルは低いが伸びが良く成形加工性に優れ、高耐食性を誇る工業用純チタン、純度は99.5%

◆2種 : JIS 記号:TP340C
加工性と強度のバランスの良い工業の純チタン。
最も頻繁に使用され汎用性の高い材料です。
純度99.4％のチタンです

◆3種 : JIS 記号:TP480C
純チタンでは中程度の硬い素材であるが加工性が低く、工業用としての用途は高くはない。
強度の必要な部品に使われることが多い

◆4種 : JIS 記号:TP550C
鉄の含有が多く純チタンでは最も硬い種類。
加工性は最も悪く加工には高度な技術が必要。
強度や耐食性については非常に高くなっております


◇チタン合金◇
α型・β型・α+β型に分かれる

◆ α型合金 : アルミニウムを添加した合金
耐熱性に優れる。
高温下のクリープ強度が強く、低温でも高い破壊強度をほこる、幅広い温度下で
安定した素材。
しかし加工性が悪い欠点がある。

◆ β型合金 : バナジウムやクロム、モリブデンなどを添加
加工性に優れており、かつチタン合金の中でも高い強度を持っており様々な用途で使用される。
その一方高温に弱いという性質があります。

◆ α+β型合金 : α型合金とβ型合金双方の長所をもつ
強度、延性、靱性それぞれが良く、耐熱性にも優れます。
α型とβ型の良い所を合わせた扱いやすいチタン合金となっております。しかし摩擦には弱い


CHECK☞
耐食性に特化した合金のことを「耐食合金」と呼びます。
鉄系合金，ニッケル系合金やステンレスなどがあるが昨今チタンの需要があがっています。


まとめ：
チタン性のパイプを曲げる、ということはあまり聞いたことはありませんが、今後需要として増える可能性はあるかも？
特性を今うちに学びましょう


【PR】
パイプ曲げ製品やロウ付けにお困りなら平成工業まで！
銅や真鍮のパイプ素材も曲げることが可能です！
自動車用の曲げ型をそのまま使用できるので、Rに関しても現状色々なタイプで製作をしていくことができます。
ハンガーだけにとどまらずキャンプ、アウトドア製品でパイプを使ったものを考えている企業様や個人様がおりましたら一度平成工業までお声がけください。

一品～小ロットの試作品、量産まで対応いたします！
製造業系のSNSなどでお困りの際もお声がけください。