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村瀬拓也

金属材料工学コンサルタント

金属材料工学の研究職を経て、チタン素材メーカーの技術部門で10年以上の実務経験を持つ。合金設計・熱処理・材料試験に精通し、JIS規格の策定にも関わった経験がある。

チタン素材業界別ソリューショントレンド・コラム

元チタン素材メーカー技術部門。合金設計・熱処理・材料試験の専門家。JIS規格策定にも関与。

村瀬拓也の記事 (9)

2024-2026の最新データでチタン市場を再定義。TiO2と金属チタンを分け、需要構造・地域シェア・価格指標・Kroll/AMなど技術トレンドを因果で接続。設計・調達の判断ポイントを提示します。

Ti-6Al-4Vとβ系の違い、冷間成形後に所要強度が得られるかを設計と調達の判断軸で整理します。設計者・調達担当者が合金選定と工程設計で必要な数値と実務的な視点を得られるように、代表合金の特性と運用上の注意点を示します。

航空宇宙向けのチタン材は、規格適合だけでなく顧客承認に年単位を要することが珍しくなく、供給不安が見えてから代替先へ切り替えても手遅れになりがちです。チタン市場を読むときは、顔料向けのTiO2と構造材向けの金属チタンを分けたうえで、鉱石、スポンジ、溶解、

自動車はトヨタやJAFの説明でも約2万〜3万点の部品で成り立つ製品であり、チタンの軽量化効果は「どこに入れるか」を外すと評価がぶれます。本稿では、高温部・動的部・締結/ばね部の三分類を起点に、Ti-6Al-4Vを中心とした合金選定を整理します。

国内のチタン市場を見るときは、まず金属チタンと酸化チタンを分ける必要があります。東邦チタニウム大阪チタニウムテクノロジーズ富士チタン工業は同じ「チタン企業」として並べられがちですが、実際には主戦場が異なり、3社をそのまま横並びにすると判断を誤ります。

--- 医療でチタンが選ばれる理由は、単なる「錆びにくい金属」だからではありません。表面にできるTiO2の不動態皮膜が耐食性と生体適合性を支え、骨と直接結合するオッセオインテグレーション、骨のヤング率に近づける設計余地、そして長期実績まで含めて評価されているからです。

チタン材の図面や仕様書で混線しやすいのが、JIS H 4650のような規格番号と、TP340TAB6400のような種類記号を同じものとして扱ってしまうことです。

チタンは脱炭素に強い材料だと一括りに語られがちですが、実務ではそこまで単純ではありません。クロール法の製造工程を見ると、TiCl4を経る高温・多工程の時点でCO2負荷の重さが見えてきます。

Ti-6Al-4Vの熱処理は、応力除去と焼なまし、溶体化と時効を同じ箱で扱った瞬間に判断を誤ります。鍛造材・圧延材とLPBFなどのAM材では出発組織が違うため、狙うべき温度域、保持時間、冷却媒体、さらに時効温度まで整理して見ないと、強度も延性も靭性も読み違えます。