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1. Tableau des propriétés principales du titane

2. Description générale

3. Les grades du titane

4. Traitements de surface

5. Applications horlogères

6. Avantages et limites

1. Tableau des propriétés principales du titane

Propriété Grade 2 (titane pur) Grade 5 (Ti-6Al-4V) Remarques
Masse volumique ~4,5 g/cm³ ~4,4 g/cm³ Faible pour les deux
Module d’élasticité (E) ~100–105 GPa ~110–120 GPa Plus élevé pour le grade 5
Résistance à la traction ~300–500 MPa ~900–1100 MPa Nettement plus élevée pour le grade 5
Dureté (HV) ~120–200 HV ~300–350 HV Grade 5 plus dur
Conductivité thermique ~16–20 W/m·K ~6–7 W/m·K Plus faible pour le grade 5
Conductivité électrique ~2–3 MS/m ~1–2 MS/m Faible pour les deux
Dilatation thermique ~8,5–9 ×10⁻⁶ /K ~8–9 ×10⁻⁶ /K Similaire
Point de fusion ~1660–1668 °C ~1600–1660 °C Légèrement inférieur pour le grade 5
Magnétisme Non Non Amagnétique
Résistance à la corrosion Excellente Excellente Très élevée
Usinabilité Modérée à difficile Difficile Plus exigeant pour le grade 5
Materiaux Titane

2. Description générale

Le titane est un métal de transition utilisé en horlogerie pour ses propriétés exceptionnelles de légèreté, de résistance mécanique et de résistance à la corrosion. Introduit relativement tardivement dans ce domaine (à la fin du 20ᵉ siècle), il s’est rapidement imposé, notamment dans les montres techniques et sportives.

Sa faible densité, combinée à une résistance élevée, en fait un matériau particulièrement adapté aux applications où la réduction de masse et la robustesse sont recherchées. Le titane est également amagnétique et biocompatible, ce qui en renforce l’intérêt en horlogerie contemporaine.

3. Les grades du titane en horlogerie

Le titane est classé en différents grades, définis selon sa composition et ses propriétés mécaniques. En horlogerie, deux grades sont particulièrement utilisés :

Titane grade 2 (titane pur industriel)

Le grade 2 est un titane quasiment pur (≈ 99 %). Il contient du fer (0.30%), de l’oxygène (0.25%), du carbone (0.08%) et de l’azote (0.03%)

Caractéristiques :

  • Très bonne résistance à la corrosion
  • Excellente ductilité
  • Facilité relative d’usinage (dangers d’inflammation)
  • Résistance mécanique modérée

Utilisation en horlogerie :

👉 Apprécié pour son confort (légèreté) et sa résistance à la corrosion.

Le titane de grade 2 ne permet pas d’obtenir de belles finitions polies. Il est donc généralement microbillé ou satiné.

Titane grade 5 (Ti-6Al-4V)

Le grade 5 est un alliage de titane contenant :

Caractéristiques :

  • Très haute résistance mécanique
  • Excellente tenue à la fatigue
  • Résistance à la corrosion élevée
  • Usinage plus difficile (risque d’inflammation)

Utilisation en horlogerie :

👉 C’est le grade le plus utilisé en horlogerie haut de gamme et dans les applications techniques.

Contrairement au grade 2, le grade 5 permet d’obtenir des surfaces polies de qualité.

Autres grades

Bien que rares, voire inexistants en horlogerie :

  • Grade 1 → très pur, très ductile
  • Grade 3–4 → propriétés intermédiaires
  • Alliages spécifiques → développements propriétaires

4. Traitements de surface

Le titane est souvent traité pour améliorer ses propriétés :

5. Applications horlogères

Le titane est utilisé pour :

6. Avantages et limites

Avantages
  • Très léger
  • Résistant à la corrosion
  • Amagnétique
  • Biocompatible
  • Bonne résistance mécanique (grade 5)
  • Confort au porter

Limites
  • Usinage difficile
  • Sensibilité aux rayures (grade 2)
  • Conductivité thermique faible
  • Finition polie plus complexe
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