JIS規格の純チタンとチタン合金は、その特性(耐食性、高強度、加工性など)に応じて選定されます。

材料・材質

こんにちは、セイゾーです。初心者でも理解しやすいように説明します。JIS規格の純チタンとチタン合金は、その特性(耐食性、高強度、加工性など)に応じて選定されます。その重要性についても説明します。

1.チタンってどんな金属?

チタン(Titanium / Ti)は、「軽くて、サビに強く、丈夫」な金属です。
飛行機・自動車・スポーツ用品・医療・建築など、幅広い分野で使われています!


2. チタンの特徴

① とても軽い!(鉄の約60%の重さ)

  • 鉄より約40%軽く、アルミよりも強い!
  • 軽量化が必要な飛行機や自動車の部品に使われる。

②サビに超強い!(耐食性が高い)

  • 海水や酸・アルカリに強い!
  • 酸化皮膜(チタン表面の保護膜)によって、錆びる!
  • 海や温泉でも鳴きにくいので、船や温泉施設にもなれる!

③強度が高い!(鉄よりも強い)

  • 強度が鉄より高く、丈夫で長持ち!
  • 重いものを支える構造材にも使えます!

④ 人体に優しい(生体適合性がある)

  • 体の中に入れても害がないので、医療や歯科にも使える!
  • 金属アレルギーを起こしにくいので、アクセサリーにも最適!

⑤ 熱に強い!(耐熱性が高い)

  • 約600℃の高温でも強度を維持!
  • ジェットエンジンや排気管など、高温の環境でも使えます!

3. チタンの主な使い方(用途)

チタンは「軽くて丈夫、サビに強い」という特徴を活かして、様々な製品に使われています。

① 航空機・宇宙開発

  • 飛行機のエンジン・機体の一部
    • 軽量で強度があり、軽量化に貢献!
  • ロケット・人工衛星
    • 宇宙空間の限られた環境にも耐えられる!

② 自動車・バイク

  • マフラー・エンジン部品
    • 耐熱性・耐久性に優れているため、レーシングカーやスポーツバイクに使える!
  • ホイール・フレーム
    • 軽量化&耐久性UPで、走行性能が向上!

③ 医療・歯科

  • 人工関節・インプラント・骨プレート
    • 体の中に入れても安全な「生体適合性」がある!
  • 歯のインプラント
    • 金属アレルギーを起こしにくいので安心!

④ スポーツ用品

  • ゴルフクラブ・テニスラケット
    • 軽くて強い、耐久性抜群!
  • 自転車のフレーム
    • 軽量化と高剛性を両立!プロ用自転車にも使える!

⑤ アクセサリー・時計

  • 指輪・ネックレス
    • 金属アレルギーを起こしにくい、軽いので着けやすい!
  • 高級腕時計のケース
    • 高級感のあるマットな仕上がりで人気!

⑥ 建築・インフラ

  • 橋や建築のパネル
    • 海辺や限られた環境でもサビないので見れる!
  • 屋根やモニュメント
    • 軽くて美しい外観を維持できる!

4. チタンの加工方法

チタンは「強くて軽い」というメリットがありますが、加工が難しいという特徴もあります。

① 切る(切断加工)

  • レーザー切断(精密な加工が可能)
  • プラズマ切断(厚みのあるチタンも切れる)

②曲げる(プレス加工・折り曲げ)

  • 通常の金属より硬いため、強い力が必要です!
  • 熱を加えることで加工しやすくなる!

③くっつける(溶接)

  • TIG溶接(酸素の少ない環境で行うとキレイに仕上がる)
  • レーザー溶接(精密な接合が可能!)

④ 表面処理(酸化皮膜・カラーリング)

  • アルマイト加工(チタンの耐食性をさらに向上!)
  • 陽極酸化処理(ブルーやゴールドなど、カラフルな仕上げが可能!)

5. チタンを使うときの注意点

① 加工が難しい

  • 非常に硬い、摩擦熱が発生しやすいので、切削工具の消耗が早い!
  • 特殊な機械や技術が必要です!

② コストが高い

  • 鉄やアルミに比べて、採掘や精錬のコストが高い!
  • そのため、高級品や特別な用途で使われることが多いです!

③高温で酸素と反応しやすい

  • 溶接するときは、酸素が少ない環境で行う必要がある!
  • 専門的な技術が必要です!

ーーー 続きはセイゾーライブラリ(サブスク)で ーーー


セイゾーライブラリ(サブスク)に登録で豊富な知識と最新情報を逃さないで!

1、機械製造で使える金属材料の基本が読み放題

「金属の基礎を知りたい人向けの完全ガイド」

2、各金属材料の特性と使い方の知識が満載

「どの金属が最適?特性と用途を比較」

3、金属材料の加工方法種類が豊富な情報

「金属加工の基本を学び、選択の幅を広げよう!」

4、金属材料の選択とコスト管理のヒントが見つかる

「適材適所の材料選びでコストを削減!」

5、最新の金属材料技術とトレンドが分かりやすく説明

「最新技術を知って、次世代の製造業をリードしよう!」

6、最新情報を逃さずチェック!知識を増すチャンスを逃さないで

以下の内容はセイゾーライブラリ(サブスク)に登録すると閲覧できます。

コメント

タイトルとURLをコピーしました