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「チタンの特徴について詳しく知りたい」
「チタンの開先加工について困っている」

開先加工.comなら、チタンをはじめとした難削材や非鉄金属も
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チタンは難削材に分類され、金属の中でも特に加工技術が必要とされています。
そのため、チタンの開先加工は依頼をお断りする業者も多いのが実情です。

チタンは難削材に分類され、金属の中でも特に加工技術が必要とされています。
そのため、チタンの開先加工は依頼をお断りする業者も多いのが実情です。

チタンの特徴

チタンの比重は約4.5と、実用金属の中ではマグネシウム・アルミに次いで小さく、強度が高いため、工業、産業において、さまざまな製品に使用されています。
さらに、優れた耐食性を有し、加工性も良いことから、海洋建造物の素材にもよく使われる金属です。

金属材料としてのチタンのメリット

  1. 比強度(強度 / 比重)が高い
    チタンは、軽くて強度が高い金属として有名です。
    ステンレスと比べても、比重に対する強度はチタンの方が高いといわれています。
    そのため、軽さと強度が求められる航空機やロケットの部品に使われます。
  2. 耐熱性が高い
    チタンは、熱に強いという特徴もあります。
    鉄が約1530℃、銅が約1080℃、アルミが約660℃であることに対し、チタンが溶ける温度は約1660℃と耐熱性に優れています。
    数ある金属の中でも、熱の耐性を持っている金属といえるでしょう。
  3. 耐食性に優れている
    チタンは、さびにくい性質を持っています。
    とくに、海水や塩水に強く、その耐食性はプラチナに匹敵するほどで、鉄や銅、アルミニウムなどの主要な金属より優れています。
    そのため、橋の足や船舶の材料としてよく使用されています。
  4. 毒性が低い
    他の金属に多くみられる有毒性もなく、アレルギー反応を引き起こす原因にならないのも、チタンの大きな特長であると言えます。
    それを利用して、医療用の機器や体内に埋め込む器具に使用されたり、指輪やネックレス、イヤリング等の装飾品としても加工されています。

開先加工におけるチタンのデメリット

  1. 加工が困難
    チタンのメリットである高い強度は、開先加工を困難なものにしてしまいます。
    またチタンは、加工時に変形しやすいという性質ももっており、開先においても加工難易度の高い金属として知られています。
  2. 発火しやすい
    チタンは、切削不良が起きやすい金属です。
    摩擦に対する耐性が低く、加工時に出る切り粉が燃える可能性が高いため、火災に注意する必要もあります。
    万が一、チタンの切り粉が燃え出してしまった場合は、放水すると火災が広がる可能性があるので、金属火災用の粉末消火剤を使って消化します。

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チタンの開先加工

チタンは、開先加工後の表面が粗いと、そこに空気・ガスなどが吸着し、溶接時においてもそのまま溶着金属中に閉じ込められてブローホールとなります。
また、ルート面の最下部にカエリ等が残っていても、同様の理由でブローホールの原因となります。
開先加工をグラインダで行わなければならない場合には、ブローホールの発生を抑えるため、加工後にロータリーバーなどの超硬チップを用いたものでグラインダ面をすべて再研削し、グラインダから入り込んだシリカなどを除去し、滑らかにする必要があります。

比重の軽いチタンは、ブローホールが発生しやすいため、適切な溶接処理をしなければなりません。
ブローホールとは、溶接部分において空気やガスが表面に浮き上がる前に凝固することによってできる空洞の事で、別称「ピット」や「ボイド」とも呼ばれています。
将来的には破断する可能性が高いため、このブローホールの発生を抑えて溶接する事が、チタン開先ではとても重要になります。

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チタンの加工事例

チタン
チタン(TP-340)開先加工