1. Основные свойства титана класса 1.
а. Исключительная пластичность и формуемость
Удлинение при разрыве: 24–30 % (по ASTM B265 для листа/пластины; 20–25 % для прутка/стержня по ASTM B348), самый высокий показатель среди всех марок CP Ti.
Уменьшение площади: больше или равно 50% (ASTM B348), что указывает на превосходную способность деформироваться без разрушения.
Практическое значение: легко поддается обработке путем глубокой вытяжки, гибки, сварки, прядения или изготовления сложных изделий (например, сверх-тонкой фольги, сложных медицинских компонентов или трубопроводов-диаметра). Он сохраняет структурную целостность даже после сильной пластической деформации.
б. Отличная коррозионная стойкость
Образует плотную самовосстанавливающуюся пассивную пленку TiO₂, устойчивую к равномерной, точечной и щелевой коррозии в большинстве сред:
Нейтральные/слабокислые/основные растворы (пресная вода, морская вода, уксусная кислота, лимонная кислота).
Среды с высоким содержанием хлоридов-(рассолы, морские применения) со скоростью коррозии менее или равной 0,002 мм/год (испытание на погружение в соленую воду ASTM G31).
Ограничение: Не подходит для сильных восстановительных кислот (концентрированная HCl, HF) или сильноокисляющих кислот (более или равного 60% HNO₃), при которых пассивная пленка разрушается.
в. Высокая чистота и биосовместимость
Пределы примесей (макс. %, согласно ASTM B265): кислород (0,18%), железо (0,20%), углерод (0,08%), азот (0,03%), водород (0,015%).
Биосовместимость: Не-токсично, не-аллергенно и химически инертно по отношению к тканям и жидкостям человека. Он не вступает в реакцию с жидкостями организма и не вызывает иммунных реакций, что делает его идеальным для медицинских имплантатов (например, корпусов кардиостимуляторов, костных винтов, зубных абатментов).
д. Хорошая свариваемость
Можно сваривать обычными методами (TIG, MIG, плазменная сварка) без предварительного-нагрева или термообработки после-сварки. Сварные соединения сохраняют ~85–90% прочности и коррозионной стойкости основного металла без существенной потери пластичности.
е. Низкая плотность и средняя прочность
Плотность: 4,51 г/см³ (20 градусов), на 43 % легче стали (7,85 г/см³) и на 16 % легче алюминия (2,70 г/см³).
Соотношение прочности-к-весу: балансирует низкую плотность и достаточную прочность для применений, не требующих-высоких-напряжений (например, пищевого оборудования, теплообменников).
ф. Тепловая и электрическая проводимость
Теплопроводность: 17 Вт/(м·К) (20 градусов), ниже, чем у алюминия (237 Вт/(м·К)), но выше, чем у нержавеющей стали (16 Вт/(м·К)).
Электропроводность: 3,7 × 10⁶ См/м (20 градусов), подходит для электрических компонентов с низким- сопротивлением в агрессивных средах.
2. Предел текучести титана класса 1.
Ключевые примечания:
В 1 классе естьсамый низкий предел текучестисреди марок CP Ti (Гр.1 < Гр.2 < Гр.3 < Гр.4), что напрямую связано с минимальным содержанием кислорода (кислород увеличивает предел текучести на ~700 МПа на 1% добавки).
Температурная зависимость: Предел текучести немного снижается при повышенных температурах (например, 150 МПа при 100 градусах, 120 МПа при 200 градусах), но остается стабильным до 300 градусов. При криогенных температурах (-196 градусов) она увеличивается до ~250 МПа без потери пластичности.
Влияние на применение: из-за низкого предела текучести класс 1 непригоден для структурных элементов,-высоких напряжений, но идеально подходит для применений, требующих гибкости (например, компенсаторы, гибкие трубопроводы) или формуемости (например, контейнеры глубокой-вытяжки).
3. Предел прочности титана 1-го класса.
Титан класса 1 уникально подходит для применений, гдеформуемость, коррозионная стойкость и биосовместимость имеют приоритет над высокой прочностью.. Его стандартизированные показатели текучести и прочности на разрыв обеспечивают согласованность во всех глобальных цепочках поставок, что делает его надежным выбором для таких отраслей, как медицинское оборудование, пищевая промышленность, морское машиностроение и химическое оборудование.
