# CNC 가공용 티타늄 | Grade 2 Ti-6Al-4V 선택 가이드

> 실용적인 티타늄 합금 가이드: Grade 2 vs Ti-6Al-4V — 티타늄이 언제 가치가 있는지, 가공 도전, 열처리, 표면 처리 및 일반적인 실수.

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## On This Page

- 티타늄이 가치가 있는가?
- Grade 2 vs Ti-6Al-4V
- 티타늄 가공 — 어려운 현실
- 표면 처리
- 일반적인 실수

# 티타늄 합금
티타늄은 문서상으로 인상적입니다 — 강하고, 가볍고, 부식에 강합니다. 하지만 비싸고, 가공이 느리며, 알루미늄이나 스테인리스가 절반 비용으로 작업을 할 수 있을 때 종종 지정됩니다. 이 페이지는 티타늄이 진정으로 필요한 시기와 그 처리 방법을 결정하는 데 도움을 줍니다.
## 티타늄이 가치가 있는가?

|  상황 |  티타늄 사용? |  더 나은 대안
|  항공우주 / 기체 구조 |  예 |  —
|  의료 임플란트 (생체 적합성) |  예 |  —
|  해양 (염수, 무열) |  아마도 |  비하중 부품의 경우 316L 스테인리스가 더 저렴
|  화학 처리 (부식성) |  아마도 |  하스텔로이 또는 슈퍼 듀플렉스가 더 나을 수 있음
|  고 비강도 (비항공) |  아마도 |  비부식성이면 7075-T6 알루미늄이 더 저렴
|  그냥 경량 + 강한 것이 필요 |  아니오 |  7075 알루미늄 (동일 강도, 40% 비용)
|  그냥 내식성이 필요 |  아니오 |  316 스테인리스 (5–10x 더 저렴)
|  프로토타입 / 소량 |  아니오 |  먼저 알루미늄이나 강으로 프로토타입
원가 현실 확인 티타늄 원재료는 알루미늄보다 5–10배, 스테인리스보다 3–5배 더 비싸고, 낮은 절삭 속도와 빠른 공구 마모로 인해 가공 원가는 강보다 2–3배 더 많이 듭니다. 강도, 무게 및 내식성의 독특한 조합이 진정으로 필요한 경우에만 티타늄을 지정하세요.
## Grade 2 vs Ti-6Al-4V

|  특성 |  Grade 2 (CP) |  Ti-6Al-4V (Grade 5)
|  유형 |  상업용 순 티타늄 |  알파-베타 합금
|  인장 강도 (MPa) |  275–410 |  895–930
|  항복 강도 (MPa) |  170–275 |  825–860
|  밀도 (g/cm³) |  4.51 |  4.43
|  경도 |  200–275 HB |  33–36 HRC
|  용접성 |  가능 |  어려움 (보호 필요)
|  열처리 가능 |  불가 |  가능 (시효로 강도 증가)
|  가공성 |  더 나음 |  공구에 가혹
|  상대 원가 |  1.0x |  1.3–1.5x
|  용도 |  화학, 해양, 생체의료 |  항공우주, 고강도
간단한 규칙 내식성이 필요하지만 (높은 강도가 아닌)? Grade 2를 사용하세요. 높은 강도 + 경량이 필요? Ti-6Al-4V를 사용하세요. 티타늄 응용의 95%를 커버합니다.
## 티타늄 가공 — 어려운 현실

|  규칙 |  상세
|  낮은 절삭 속도 |  Grade 2의 경우 30–60 m/min, Ti-6Al-4V의 경우 20–45 m/min. 더 빠르게 하면 공구가 더 빨리 절삭하지 않고 타버립니다.
|  수용성 냉각액 전면 분사 |  필수. 티타늄은 열전도율이 낮아 열이 절삭 모서리에 머뭅니다. 수용성 냉각액 전면 분사가 없으면 공구 수명이 몇 분으로 떨어집니다.
|  날카로운 공구, 자주 교체 |  티타늄은 가공 경화합니다. 둔한 공구는 경화 표면 층을 생성하여 다음 공구도 망칩니다.
|  낮은 래크 각도 |  포지티브 래크 공구를 사용하되 더 날카로운 모서리로. TiAlN 또는 다이아몬드 코팅 엔드 밀이 3–5배 더 오래 지속됩니다.
|  얇은 칩 |  반경 절입량을 작게 유지하세요. 티타늄의 두꺼운 칩은 너무 많은 열을 발생합니다. 여러 번의 얕은 패스.
|  화재 위험 |  티타늄 칩에 불이 붙을 수 있습니다. 절삭유를 사용하지 마세요 — 수용성 냉각액을 사용하세요. 칩을 정기적으로 청소하세요.
티타늄 화재 미세한 티타늄 칩은 점화될 수 있으며, 특히 건식 가공 시. 티타늄 화재는 3000°C+에서 연소하며 물로 소화할 수 없습니다 (더 뜨겁게 탑니다). 드물지만 실제적입니다. 수용성 냉각액 전면 분사를 사용하고 기계를 칩 없이 청결하게 유지하세요.
## 표면 처리

|  처리 |  목적 |  비고
|  양극 처리 (Type II) |  색상, 내마모성 |  파란/보라/금색 생성. 의료 및 항공우주에 인기.
|  그리트 블라스트 |  표면 전처리 |  무광 마감 생성. 많은 코팅 공정 전 필수.
|  연마 |  거울 마감 |  가능하지만 노동 집약적. 티타늄은 연마가 잘 됩니다.
|  PVD 코팅 |  내마모성 |  마찰 감소를 위해 티타늄에 TiN, CrN. 의료 임플란트에 사용.

## 일반적인 실수

|  실수 |  결과 |  올바른 방법
|  알루미늄으로 충분할 때 티타늄 지정 |  이득 없이 5–10x 재료 원가 |  계산하세요: 강도/무게/내식성 요구사항. 대부분의 부품은 티타늄이 필요하지 않습니다.
|  높은 절삭 속도 |  공구가 몇 분 만에 소모, 불량한 표면 마감 |  Grade 2는 60 m/min 미만, Ti-6Al-4V는 45 m/min 미만 유지
|  절삭유 사용 |  티타늄 칩으로 인한 화재 위험 |  수용성 냉각액만 사용
|  공구를 충분히 자주 교체하지 않음 |  가공 경화 표면이 이후 공구를 망침 |  마모 징후 발견 시 즉시 교체
|  고강도 부품에 Grade 2 사용 |  항복 강도가 275 MPa뿐 — 6061-T6보다 약함 |  고강도에는 Ti-6Al-4V 필요