เกรดไทเทเนียมเปรียบเทียบ: GR1, GR2, GR3, GR4, GR7
May 18, 2026
ท่อไทเทเนียม GR1มีความนุ่มและเหนียวที่สุด เหมาะสำหรับงานวาดลึกGR2เป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลาย มีความแข็งแรงและทนทานต่อการกัดกร่อนที่สมดุลGR7ประกอบด้วยแพลเลเดียม (Pd) ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมากในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง แต่มีราคาแพงกว่าอย่างเห็นได้ชัด
ประเภทวัสดุและส่วนประกอบ
GR1 ถึง GR4 เป็นไทเทเนียมที่ไม่มีการเจือ มีปริมาณออกซิเจนเพิ่มขึ้น ช่วยเพิ่มความแข็งแรงแต่ลดความเหนียวลง GR7 มีแพลเลเดียมซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมากในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
| ระดับ | พิมพ์ | องค์ประกอบที่สำคัญ | ลักษณะเฉพาะ |
|---|---|---|---|
| GR1 | CP-Ti (อ่อนที่สุด) | 99.5% Ti น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.18% O | ความเหนียวสูงสุด ขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม |
| GR2 | CP-Ti (มาตรฐาน) | 99.2% Ti น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.25% O | ความแข็งแรงที่สมดุลและความต้านทานการกัดกร่อน |
| GR3 | CP-Ti (ความแรงปานกลาง) | 99.1% Ti น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.35% O | มีความแข็งแรงสูงกว่า GR1/GR2 |
| GR4 | CP-Ti (CP ที่แข็งแกร่งที่สุด) | 98.9% Ti น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.40% O | ความแข็งแกร่งสูงสุดในบรรดาเกรด CP |
| GR7 | Ti-0.15% Pd อัลลอย | 99.1% Ti, 0.12-0.25% Pd | ต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า |
คุณสมบัติทางกล
เมื่อปริมาณออกซิเจนเพิ่มขึ้นจาก GR1 เป็น GR4 ความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้นและความเหนียวลดลง
| ระดับ | ความต้านแรงดึง (MPa) | ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa) | การยืดตัว (%) | ความแข็ง (HV) |
|---|---|---|---|---|
| GR1 | 240-370 | 170-310 | มากกว่าหรือเท่ากับ 24 | 100-150 |
| GR2 | 345-480 | 275-410 | มากกว่าหรือเท่ากับ 20 | 150-200 |
| GR3 | 450-600 | 380-520 | มากกว่าหรือเท่ากับ 18 | 200-250 |
| GR4 | 550-750 | 485-620 | มากกว่าหรือเท่ากับ 15 | 250-300 |
| GR7 | 345-480 | 275-410 | มากกว่าหรือเท่ากับ 20 | 150-200 |
ความต้านทานการกัดกร่อน
GR7 มีประสิทธิภาพเหนือกว่าเกรด CP-Ti อื่นๆ ทั้งหมดในด้านการลดกรดและคลอไรด์-ในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นสูง เนื่องจากผลการเร่งปฏิกิริยาของแพลเลเดียม
| สิ่งแวดล้อม | ประสิทธิภาพ GR1-GR4 | ประสิทธิภาพของ GR7 |
|---|---|---|
| น้ำทะเล | ดี | ยอดเยี่ยม |
| สารละลายคลอไรด์ | ปานกลาง | ยอดเยี่ยม |
| กรดออกซิไดซ์ (HNO₃) | ดี | ยอดเยี่ยม |
| รีดิวซ์กรด (HCl, H₂SO₄) | ยากจน | ยอดเยี่ยม |
| สารละลายอัลคาไลน์ | ดี | ยอดเยี่ยม |
GR1-GR4 ทำงานได้ดีในสภาวะออกซิไดซ์แต่การต่อสู้ในการลดกรด. สำหรับสภาพแวดล้อม HCl หรือ H₂SO₄GR7 เป็นสิ่งจำเป็น.
การแปรรูปและการประดิษฐ์
| ระดับ | ความสามารถในการขึ้นรูป | ความสามารถในการเชื่อม | ความสามารถในการแปรรูป |
|---|---|---|---|
| GR1 | ยอดเยี่ยม(เหมาะที่สุดสำหรับการวาดภาพแบบลึก) | ยอดเยี่ยม | ดี |
| GR2 | ดีมาก | ยอดเยี่ยม | ดี |
| GR3 | ดี | ดี | ปานกลาง |
| GR4 | ยุติธรรม (มีแนวโน้มที่จะแตกร้าว) | ดี | ปานกลาง |
| GR7 | ดีมาก | ยอดเยี่ยม | ดี |
การขึ้นรูป/ดัดไทเทเนียม GR1ดีเยี่ยม – GR1 เป็นที่นิยมสำหรับการขึ้นรูปโลหะแผ่นและการขึ้นรูปท่อ GR4 ขึ้นรูปยากแต่มีความแข็งแรงสูงกว่าวิธีเชื่อมไทเทเนียม GR1– GR1 และ GR2 มีความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยม GR7 เชื่อมคล้ายกับ GR2 แต่ต้องได้รับการดูแลอย่างดีเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน
ราคาและอุปทาน
| ระดับ | ต้นทุนสัมพัทธ์ | ความพร้อมของตลาด |
|---|---|---|
| GR1 | ต่ำ-ปานกลาง | มีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลาย |
| GR2 | ปานกลาง (ประหยัดที่สุด) | เกรดที่พบบ่อยที่สุด |
| GR3 | ปานกลาง-สูง | การใช้งานจำกัด |
| GR4 | สูง | การใช้งานพิเศษ |
| GR7 | สูงมาก (เนื่องจาก Pd) | การใช้งานที่จำกัดและมีประสิทธิภาพสูง- |
ราคาไทเทเนียม GR1 ต่อกกต่ำ-ปานกลาง GR2 ประหยัดที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายGR7มีราคาแพงกว่ามากเนื่องจากมีปริมาณแพลเลเดียม
แอปพลิเคชัน
| ระดับ | การใช้งานทั่วไปสำหรับท่อและท่อ |
|---|---|
| GR1 | วัสดุบุผิวแปรรูปทางเคมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไทเทเนียม GR1, ส่วนประกอบทางทะเล, การปลูกถ่ายทางการแพทย์ (เน้นเรื่องความเหนียว-) |
| GR2 | โครงสร้างการบินและอวกาศ, โรงงานกลั่นน้ำทะเล,เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไทเทเนียม GR1,เครื่องมือผ่าตัด |
| GR3 | ภาชนะรับแรงดัน ระบบไฮดรอลิก ส่วนประกอบเฟรมเครื่องบิน |
| GR4 | ตัวยึดที่มีความแข็งแรงสูง- ภาชนะแช่แข็ง การปลูกถ่ายกระดูกและข้อ |
| GR7 | กระบวนการทางเคมี (HCl, H₂SO₄), น้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง, เครื่องปฏิกรณ์ทางเภสัชกรรม, สภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรง |
การเลือกเกรด
| หากลำดับความสำคัญของคุณคือ... | เลือก... |
|---|---|
| ความเหนียวและการขึ้นรูปสูงสุด | GR1 |
| ความต้านทานการกัดกร่อนทั่วไปและประสิทธิภาพด้านต้นทุน- | GR2 |
| มีความแข็งแรงสูงกว่า GR1/GR2 | GR3 |
| ความแข็งแกร่งสูงสุดในบรรดาเกรด CP | GR4 |
| ทนต่อการกัดกร่อนได้สูง (HCl, คลอรีนเปียก, คลอไรด์) | GR7(ดีที่สุดแต่แพง) |
คำถามที่พบบ่อย
คำถามที่ 1: ท่อไทเทเนียม GR1, GR2, GR3, GR4 และ GR7 แตกต่างกันอย่างไร?
A: GR1มีความเหนียวสูงสุด (การยืดตัวมากกว่าหรือเท่ากับ 24%) และมีความแข็งแรงต่ำสุด เหมาะที่สุดสำหรับการวาดแบบลึก GR2 มีความแข็งแรงและต้านทานการกัดกร่อนที่สมดุล - ประหยัดที่สุด GR3 และ GR4 มีความแข็งแรงเพิ่มขึ้นแต่ความเหนียวลดลงGR7ประกอบด้วยแพลเลเดียม 0.12-0.25% ให้ความต้านทานการกัดกร่อนในการลดกรดและคลอไรด์ได้ดีเยี่ยม โดยมีความแข็งแรงใกล้เคียงกับ GR2
คำถามที่ 2: เกรดใดที่แข็งแกร่งที่สุด – GR1, GR2, GR3, GR4 หรือ GR7
A: GR4เป็นเกรดไทเทเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ที่แข็งแกร่งที่สุด (แรงดึง 550-750 MPa ให้ผลผลิต 485-620 MPa) GR3 อยู่ถัดไป (แรงดึง 450-600 MPa) ตามด้วย GR2 และ GR7 (แรงดึง 345-480 MPa) และสุดท้ายGR1(แรงดึง 240-370 MPa)
Q3: เกรดใดมีความเหนียวมากที่สุด?
A: GR1มีความเหนียวมากที่สุด โดยมีความยืดตัวขั้นต่ำ 24% สิ่งนี้ทำให้GR1 ไทเทเนียมสำหรับการวาดลึกตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับรูปทรงที่ซับซ้อน เช่น สูบลม ข้อต่อขยาย และส่วนประกอบที่ดึงลึก-
คำถามที่ 4: ท่อไทเทเนียม GR2 และ GR7 แตกต่างกันอย่างไร?
A: GR2และGR7มีคุณสมบัติทางกลคล้ายคลึงกัน ความแตกต่างที่สำคัญก็คือGR7ประกอบด้วยแพลเลเดียม 0.12-0.25% ทำให้มีความต้านทานการกัดกร่อนดีเยี่ยมในการลดกรด (HCl, H₂SO₄) และคลอไรด์ – สภาพแวดล้อมที่ GR2 ทำงานได้ไม่ดี อย่างไรก็ตาม,GR7มีราคาแพงกว่ามาก
คำถามที่ 5: เกรดใดดีที่สุดสำหรับการใช้งานน้ำทะเล
A: GR7มีความต้านทานการกัดกร่อนในน้ำทะเลได้ดีเยี่ยมGR1ผ่านGR4ได้รับการจัดอันดับดี สำหรับการใช้งานน้ำทะเลส่วนใหญ่GR1หรือ GR2 ก็เพียงพอแล้ว สำหรับสภาพแวดล้อมทางทะเลที่รุนแรงหรือน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่งGR7ขอแนะนำ
คำถามที่ 6: ท่อไทเทเนียม GR1 สามารถใช้เป็นตัวแลกเปลี่ยนความร้อนได้หรือไม่
ก. ใช่,เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไทเทเนียม GR1ท่อใช้ในการแปรรูปทางเคมีและการใช้งานทางทะเล สำหรับความต้องการความแข็งแรงสูงกว่า GR2 หรือ GR3 ก็เป็นเรื่องปกติเช่นกัน สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรง (HCl, H₂SO₄)GR7เป็นสิ่งจำเป็น
คำถามที่ 7: ท่อไทเทเนียม GR1 เหมาะสำหรับการปลูกถ่ายทางการแพทย์หรือไม่?
ก. ใช่,ไทเทเนียมเกรด 1 ทางการแพทย์(ASTM F67 เกรด 1) ใช้สำหรับการปลูกถ่ายที่ความเหนียวเป็นสิ่งสำคัญ สำหรับการปลูกถ่ายแบริ่งรับน้ำหนัก-ที่ต้องการความแข็งแรงสูง GR4 จะใช้สำหรับการปลูกถ่ายกระดูกและข้อ
คำถามที่ 8: องค์ประกอบทางเคมีของ GR1 กับ GR7 คืออะไร
A: องค์ประกอบทางเคมีของไทเทเนียม GR1คือ 99.5% Ti น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.18% O น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.20% FeGR7มีองค์ประกอบพื้นฐานที่คล้ายกันบวกกับแพลเลเดียม 0.12-0.25% ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมาก
Q9: จะเชื่อมท่อไทเทเนียม GR1 ได้อย่างไร?
A: วิธีเชื่อมไทเทเนียม GR1– GR1 และ GR2 มีความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยม ใช้ GTAW (TIG) กับฟิลเลอร์ ERTi-1 สำหรับGR1. GR7เชื่อมคล้ายกับ GR2; ใช้ฟิลเลอร์ ERTi-7 การป้องกันอาร์กอนที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทุกเกรด
คำถามที่ 10: เกรดใดที่คุ้มค่าที่สุด-สำหรับการใช้งานทั่วไป
A: GR2เป็นที่ประหยัดและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดGR1มีต้นทุนปานกลาง-ต่ำ เหมาะอย่างยิ่งเมื่อความสามารถในการขึ้นรูปเป็นสิ่งสำคัญGR7มีต้นทุนที่สูงมาก และควรใช้เมื่อต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงเท่านั้น
Q11: ความแข็งแรงของผลผลิตของท่อไทเทเนียม GR1 คืออะไร?
A: ความแข็งแรงของผลผลิตไทเทเนียม GR1อยู่ระหว่าง 170-310 MPa GR2: 275-410 MPa, GR3: 380-520 MPa, GR4: 485-620 MPa, GR7: 275-410 MPa
คำถามที่ 12: GR7 คุ้มค่ากับต้นทุนที่สูงกว่าหรือไม่
A: GR7มีราคาแพงกว่ามากเนื่องจากมีปริมาณแพลเลเดียม จะคุ้มค่าเมื่อการใช้งานต้องการความต้านทานการกัดกร่อนเป็นพิเศษในการลดกรด (HCl, H₂SO₄) หรือคลอไรด์ สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนทั่วไป GR2 จะคุ้มค่ากว่า-
Q13: ท่อไทเทเนียมเกรด 1 มีความหนาแน่นเท่าใด?
A: ความหนาแน่นของไทเทเนียมเกรด 1คือ 4.51 g/cm³ – เท่ากันสำหรับเกรด CP ทั้งหมด (GR1 ถึง GR7)
คำถามที่ 14: ท่อไทเทเนียม GR1 สามารถใช้กับภาชนะรับความดันได้หรือไม่
A: GR1ไม่แนะนำสำหรับภาชนะรับความดันที่ต้องการความแข็งแรงสูง GR3 หรือ GR4 เหมาะกว่าสำหรับภาชนะรับความดันGR1ดีกว่าสำหรับวัสดุบุผิวในกระบวนการทางเคมีและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
คำถามที่ 15: GR1 และ GR4 แตกต่างกันอย่างไร?
A: ความแข็งของไทเทเนียมเกรด 1คือ 100-150 HV ความแข็ง GR4 อยู่ที่ 250-300 HV – มีความแข็งประมาณสองเท่า ซึ่งสะท้อนถึงความแข็งแกร่งที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญจาก GR1 เป็น GR4
