純チタンとは？ （概要と化学成分・機械的性質・物理的性質：まとめ）
【 概要 】純チタンとは？
国内で最も一般的に用いられている種類の材料であり、一般的に「純チタン」と呼ばれています。
「純」チタンとはいいますが、正確にはO,N,C,Fe,Hといった不純物を少量含んでいます。
つまり「純度の高いチタン」という事なんです。
JIS規格では、純チタンも1種、2種、3種、4種と分けられますが
その違いはO、Feの含有量によって区別され、1種は純チタンの中で最もO,Feの含有量が少なく、最もやわらかい純チタンとなります。
一方4種はO,Feの含有量を高め純チタンの中では最も硬い純チタンとなります。
1種から4種まで規格では定められてはいますが
国内で最も一般的なものは、強度と加工性のバランス優れた純チタン2種材です。
弊社でもプレス加工用の純チタン板材で1種材を使用することはありますが、
殆ど2種材を使用しています。
下記に純チタンの化学成分と機械的性質を記載いたしますのでご参考下さい。
【 純チタンの化学成分（％）-質量分率 】
| 化学成分 ％ （質量分率） | ||||||||||||||||
| 種類 | N | C | H | Fe | O | Al | V | Ru | Pd | Ta | Co | Cr | Ni | S | 他 | Ti |
| 1種 | 0.03 以下 |
0.08 以下 |
0.013 以下 |
0.20 以下 |
0.15以下 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 残部 |
| 2種 | 0.03 以下 |
0.08 以下 |
0.013 以下 |
0.25 以下 |
0.20以下 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 残部 |
| 3種 | 0.05 以下 |
0.08 以下 |
0.013 以下 |
0.30 以下 |
0.30以下 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 残部 |
| 4種 | 0.05 以下 |
0.08 以下 |
0.013 以下 |
0.50 以下 |
0.40以下 | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – | 残部 |
【純チタンの物理的性質】
| 溶融点 ℃ |
1668 |
| 結晶構造 | HCP <885度 BCC |
| 比重 （g/cm3） |
4.51 |
| 原子番号 | 22 |
| ヤング率 (MPa) |
10.43×104 |
| 電気伝導率 (Cuに比べ、％) |
3.1 |
| 熱伝導率 cal/cm2/sec/℃/cm |
0.041 |
| 線膨張係数 cm/cm/℃,0～100℃ |
8.4×10-6 |
| 比熱 (cal/g/c) |
0.12 |
| 磁化率 | ＋1.25ｘ106 |
【 純チタンの機械的性質 】
チタン及びチタン合金-板及び条（JIS H 4600）
| 引張試験 | ||||||
| 種類 | JIS記号 板 |
JIS記号 条 |
厚さ mm |
引張強さ MPa |
耐力 MPa |
伸び ％ |
| 1種 | TP270C/H | TR270C/H | 0.2以上50以下 | 270～410 | 165以上 | 27以上 |
| 2種 | TP340C/H | TR340C/H | 0.2以上50以下 | 340～510 | 215以上 | 23以上 |
| 3種 | TP480C/H | TR480C/H | 0.2以上50以下 | 480～620 | 345以上 | 18以上 |
| 4種 | TP550C/H | TR550C/H | 0.2以上50以下 | 550～750 | 485以上 | 15以上 |
※C/Hは仕上方法 C＝冷間圧延 H＝熱間圧延
【 純チタンの機械的性質 】
チタン及びチタン合金-棒（JIS H 4650）
| 引張試験 | |||||
| 種類 | JIS記号 | 厚さ mm |
引張強さ MPa |
耐力 MPa |
伸び ％ |
| 1種 | TB270C/H | 8以上100以下 | 270～410 | 165以上 | 27以上 |
| 2種 | TB340C/H | 8以上100以下 | 340～510 | 215以上 | 23以上 |
| 3種 | TB480C/H | 8以上100以下 | 480～620 | 345以上 | 18以上 |
| 4種 | TB550C/H | 8以上100以下 | 550～750 | 485以上 | 15以上 |
※C/Hは仕上方法 C＝冷間圧延 H＝熱間圧延
【 純チタンの機械的性質 】
チタン及びチタン合金-線（JIS H 4670）
| 引張試験 | ||||
| 種類 | JIS記号 | 径 mm |
引張強さ MPa |
伸び ％ |
| 1種 | TW270 | 1以上8未満 | 270～410 | 15以上 |
| 2種 | TW340 | 1以上8未満 | 340～510 | 13以上 |
| 3種 | TW480 | 1以上8未満 | 480～620 | 11以上 |
