Scheda tecnica titanio GR1
May 20, 2026
Qual è la composizione chimica diGR1 titanio?
| Elemento | Percentuale (max se non diversamente specificato) | Cosa influenza |
|---|---|---|
| Titanio (Ti) | Minimo 99,5%. | Materiale di base |
| Ossigeno (O) | 0.18% | Resistenza e duttilità |
| Ferro (Fe) | 0.20% | Resistenza e corrosione |
| Carbonio (C) | 0.08% | Forza |
| Azoto (N) | 0.03% | Forza e fragilità |
| Idrogeno (H) | 0.015% | Infragilimento |
L'ossigeno è l'elemento più importante.Un livello di ossigeno inferiore significa più morbido e più formabile. Una maggiore quantità di ossigeno significa più forte ma meno duttile. GR1 ha il livello di ossigeno più basso di qualsiasi grado di titanio puro commerciale.
Qual è la densità del titanio GR1?
4,51 grammi per centimetro cubo (g/cm³).
| Materiale | Densità (g/cm³) |
|---|---|
| GR1 titanio | 4.51 |
| Acciaio | 7.85 |
| Alluminio | 2.70 |
| Rame | 8.96 |
| Titanio GR5 | 4.43 |
Il titanio GR1 è circa il 40% più leggero dell'acciaio. Il tubo o il tubo della stessa dimensione pesa molto meno. Ciò è importante per i costi di spedizione, la movimentazione e il peso del prodotto finale.
Come calcolare il peso per il tubo in titanio GR1:
Formula per chilogrammi al metro: (OD in mm - parete in mm) x parete in mm x 0,0142
Esempio per parete con diametro esterno di 50,8 mm x 2,77 mm: (50.8 - 2.77) x 2,77 x 0.0142=1.89 kg per metro
Qual è la durezza del titanio GR1?
Da 120 a 200 HV (durezza Vickers).
Per confronto:
| Materiale | Durezza (HV) |
|---|---|
| GR1 titanio | 120-200 |
| Titanio GR2 | 150-220 |
| Titanio GR5 | 310-400 |
| Acciaio inossidabile 304 | ~200 |
| Acciaio dolce | ~120-150 |
GR1 è morbido per un metallo. Ha all'incirca la stessa durezza dell'acciaio dolce. Questa morbidezza lo rende facile da modellare e piegare. Ma significa anche che la superficie si graffia facilmente. Maneggiare con cura durante la fabbricazione.
Qual è il limite di snervamento del titanio GR1?
Da 170 a 310 MPa (megapascal), a seconda della tempra e della lavorazione.
Il carico di snervamento è lo stress al quale il materiale inizia a deformarsi in modo permanente. Al di sotto di questo numero, il materiale ritorna indietro. Al di sopra di questo numero si piega e rimane piegato.
| Condizione | Carico di snervamento tipico |
|---|---|
| Ricotto (il più morbido) | 170-240 MPa |
| Alleviato dallo stress | 200-275MPa |
| Lavorato a freddo (il più duro) | 275-310MPa |
GR1 non è un materiale ad alta resistenza. Se la tua parte deve sostenere carichi pesanti o alta pressione, GR1 potrebbe non essere abbastanza resistente. Utilizzare GR2 (275-450 MPa) o GR5 (828 MPa min) per requisiti di resistenza più elevati.
Per la maggior parte delle applicazioni resistenti alla corrosione, la resistenza GR1 è sufficiente. Un tubo dello scambiatore di calore non è sottoposto a sollecitazioni elevate. Il rivestimento di un reattore chimico deve solo mantenere la sua forma.
Qual è la resistenza alla trazione del titanio GR1?
240 MPa minimo.
| Materiale | Resistenza alla trazione (MPa) |
|---|---|
| GR1 titanio | 240 minuti |
| Titanio GR2 | 345 minuti |
| Titanio GR5 | 895 minuti |
| Acciaio inossidabile 304 | 515 minuti |
| Acciaio dolce | 400 minuti |
GR1 ha una resistenza alla trazione inferiore rispetto alla maggior parte dei metalli comuni. Non utilizzarlo per parti portanti. Usalo dove la resistenza alla corrosione e la formabilità contano più della robustezza.
Qual è l'allungamento del titanio GR1?
24% minimo.
| Materiale | Allungamento (% minimo) |
|---|---|
| GR1 titanio | 24 |
| Titanio GR2 | 20 |
| Titanio GR5 | 10 |
| Acciaio inossidabile 304 | 40 |
Qual è il modulo di elasticità del titanio GR1?
105 GPa (gigapascal).
Il modulo di elasticità (modulo di Young) è la rigidità del materiale. Ti dice quanto il materiale si flette sotto carico.
| Materiale | Modulo (GPa) |
|---|---|
| GR1 titanio | 105 |
| Titanio GR5 | 114 |
| Acciaio | 200 |
| Alluminio | 69 |
Il titanio GR1 è rigido circa la metà dell'acciaio. A parità di dimensioni e forma, una parte in titanio subirà una flessione circa doppia rispetto a una parte in acciaio sotto lo stesso carico.
Qual è la resistività elettrica del titanio GR1?
Circa 55 microhm-centimetri a temperatura ambiente.
| Materiale | Resistività (μΩ·cm) |
|---|---|
| GR1 titanio | 55 |
| Rame | 1.7 |
| Alluminio | 2.7 |
| Acciaio inossidabile | 70-100 |
Qual è la conduttività termica del titanio GR1?
Circa 16 W/m·K (watt per metro per Kelvin).
| Materiale | Conduttività termica (W/m·K) |
|---|---|
| GR1 titanio | 16 |
| Rame | 401 |
| Alluminio | 237 |
| Acciaio inossidabile | 15 |
| Titanio GR5 | 7 |
La conduttività termica del GR1 è simile a quella dell'acciaio inossidabile. Non è un buon conduttore di calore. Negli scambiatori di calore la parete sottile del tubo compensa la bassa conduttività. Le pareti più spesse non trasferirebbero bene il calore.
Qual è il punto di fusione del titanio GR1?
1660 gradi Celsius (3020 gradi Fahrenheit).
| Materiale | Punto di fusione (grado) |
|---|---|
| GR1 titanio | 1660 |
| Acciaio | 1370 |
| Alluminio | 660 |
| Rame | 1085 |
Come si confrontano le proprietà del GR1 con altri gradi di titanio?
| Proprietà | GR1 | GR2 | GR5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (MPa) | 240 minuti | 345 minuti | 895 minuti |
| Carico di snervamento (MPa) | 170-310 | 275-450 | 828 minuti |
| Allungamento (%) | 24 minuti | 20 minuti | 10 minuti |
| Durezza (HV) | 120-200 | 150-220 | 310-400 |
| Densità (g/cm³) | 4.51 | 4.51 | 4.43 |
| Modulo (GPa) | 105 | 105 | 114 |
| Ossigeno massimo (%) | 0.18 | 0.25 | 0,20 (ELI: 0,13) |
GR1 è il più morbido, il più formabile e il meno resistente. GR2 è la scelta di mezzo. GR5 è il più forte ma il più difficile da formare e il più costoso.
Domande frequenti
1. Qual è la temperatura massima che il titanio GR1 può sopportare nell'aria?
Da 300 a 400 gradi Celsius. Al di sopra di questa temperatura, il titanio si ossida rapidamente e forma uno strato superficiale fragile. Per il servizio continuo ad alta temperatura superiore a 400 gradi, utilizzare un materiale diverso o fornire un'atmosfera inerte.
2. Il GR1 Titanium può essere utilizzato a contatto con gli alimenti?
SÌ. Il titanio GR1 è biologicamente inerte e non-tossico. Viene utilizzato nelle apparecchiature per la lavorazione degli alimenti, in particolare per alimenti acidi o salati che corroderebbero l'acciaio inossidabile. Non è necessario alcun rivestimento o placcatura.
3. Il titanio GR1 richiede uno stoccaggio speciale prima della fabbricazione?
Conservare al chiuso in un'area asciutta. Tenere lontano da solventi clorurati e acidi forti. Non conservare direttamente sul cemento, che può intrappolare l'umidità. Utilizzare pallet di legno o plastica. La contaminazione superficiale può influire sulla qualità della saldatura.
4. Il titanio GR1 può essere piegato dopo la saldatura?
Sì, ma fai attenzione. La zona di saldatura è leggermente più dura del metallo base. Piegare con un raggio maggiore di quello che utilizzeresti per il metallo base. Se possibile, piegare prima e poi saldare. La piegatura post-saldatura aumenta il rischio di cricche.
5. Quale finitura superficiale è migliore per le parti in titanio GR1?
Finitura decapata o rettificata per servizio anticorrosione. Le incrostazioni del mulino possono intrappolare mezzi corrosivi. Per i tubi dello scambiatore di calore è necessaria una superficie liscia e pulita. Per applicazioni decorative, GR1 può essere anodizzato colorato.
6. Il titanio GR1 può essere tagliato al laser?
SÌ. Il taglio laser è comune per lamiere e piastre. Il bordo tagliato avrà una zona interessata dal calore profonda circa 1-2 mm. Lavorare o levigare questo strato per applicazioni critiche a fatica.
7. Quanto dura il titanio GR1 nell'acqua di mare?
20-30 anni o più. GR1 non si corrode nell'acqua di mare. Il fattore limitante è solitamente il danno meccanico o l'incrostazione, non la corrosione. Molti sistemi per acqua di mare degli anni '80 funzionano ancora con tubi in titanio GR1 originali.
8. Il titanio GR1 può essere utilizzato per le molle?
No. GR1 ha un modulo basso e un basso limite di snervamento. Non è una bella primavera. Per le molle in titanio, in alcuni casi utilizzare leghe beta come Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn o GR5.
9. Il titanio GR1 è riciclabile?
SÌ. Il titanio è completamente riciclabile. Lo scarto GR1 può essere rifuso in nuovo materiale. Il valore del riciclaggio è elevato perché la produzione del titanio dal minerale è costosa. Molti fornitori riacquistano rottami puliti.
10. Qual è la differenza tra titanio GR1 e titanio CP1?
Nessuna differenza. CP1 sta per Commercially Pure Grade 1. CP1 e GR1 sono lo stesso materiale. Alcuni fornitori utilizzano la denominazione CP anziché i numeri di grado ASTM. CP2 è GR2, CP3 è GR3 e così via.
11. Il titanio GR1 può essere placcato o rivestito?
SÌ. GR1 può essere anodizzato, placcato o rivestito. L'anodizzazione produce strati di ossido colorati. Per la resistenza all'usura vengono utilizzati rivestimenti a spruzzo termico come il carburo di tungsteno. Per gli anodi MMO viene applicato un rivestimento misto di ossidi metallici.
12. In che modo la lavorazione a freddo influisce sulle proprietà del titanio GR1?
La lavorazione a freddo aumenta la resistenza e la durezza ma diminuisce l'allungamento. Un tubo GR1 lavorato a freddo può avere un carico di snervamento di 310 MPa invece di 170 MPa. Ma l'allungamento scende dal 24% al 15% circa. La ricottura ripristina la duttilità.
13. Il titanio GR1 può essere utilizzato per applicazioni criogeniche?
SÌ. GR1 diventa più forte alle basse temperature senza diventare fragile. Viene utilizzato per recipienti criogenici e tubazioni per azoto liquido e ossigeno liquido. Nessuna transizione da duttile-a-fragile come l'acciaio.
14. Qual è la resistenza alla fatica del titanio GR1?
Circa 200-250 MPa a 10 milioni di cicli per campioni lisci e lucidati. L'effettiva resistenza alla fatica dipende dalla finitura superficiale, dalla geometria e dal carico. Saldature e graffi superficiali riducono significativamente la durata a fatica.
