Gr1 (TA1)

مزیت اصلی Gr 1 (TA1) در خلوص بسیار بالا و محتوای عناصر بینابینی بسیار کم آن نهفته است. محتوای اکسیژن به طور دقیق تا کمتر یا برابر با 0.18٪ کنترل می شود که به مواد دارای شکل پذیری فوق العاده بالا (ازدیاد طول بیشتر یا مساوی 24-30٪) و شکل پذیری سرد عالی در شرایط آنیل شده است. این می تواند تحت عملیات شکل دهی پیچیده مانند کشش عمیق، خمش سرد، شکل دهی چرخشی و برآمدگی قرار گیرد. نسبت کشش محدود آن از فولاد ضد زنگ 304 بیشتر است، و برای ساخت اجزای پیچیده-شکل مانند صفحات مبدل حرارتی، آسترهای شیمیایی، دم، فنجان های تیتانیوم و قطعات عمیق{{11} مناسب است. این آلیاژ نسبت تسلیم به استحکام کششی پایینی دارد (معمولاً کمتر از 0.7) و پس از تسلیم، محدوده سختی کاری بسیار طولانی را نشان می‌دهد. این می تواند تغییر شکل پلاستیک عظیم را بدون پارگی تحمل کند، و آن را به نرم ترین و نرم ترین درجه در سری تیتانیوم خالص صنعتی تبدیل می کند.

Gr 1 (TA1) مقاومت در برابر خوردگی فوق العاده ای را در محیط های خورنده متعدد نشان می دهد، با مکانیسم اصلی آن توانایی تشکیل فوری یک فیلم غیرفعال TiO2 بسیار نازک (چند نانومتر)، متراکم، پایدار و خود ترمیم شونده روی سطح آن است. در محیط‌هایی مانند آب دریا، محلول‌های کلرید، گاز کلر مرطوب، اسید نیتریک، اسیدهای آلی و محلول‌های قلیایی، مقاومت به خوردگی آن بسیار بیشتر از فولاد ضد زنگ و آلیاژهای مس است و نرخ خوردگی بسیار پایینی دارد (به عنوان مثال، تقریباً هیچ خوردگی حفره‌ای یا شکافی در آب دریا رخ نمی‌دهد). این یکی از معدود مواد فلزی است که قادر به مقاومت در برابر خوردگی توسط گاز کلر مرطوب است و آن را به یک ماده اصلی برای صنعت کلر{7}}قلیایی، نمک‌زدایی آب دریا و کندانسورها در نیروگاه‌های برق ساحلی تبدیل می‌کند.

چگالی Gr 1 (TA1) تقریباً 4.51 گرم بر سانتی متر مکعب است که تنها 57 درصد چگالی فولاد کربنی است که به آن مزیت سبک وزن طبیعی می دهد. اگرچه استحکام مطلق آن زیاد نیست (استحکام کششی در شرایط آنیل شده: 240-370 مگاپاسکال)، استحکام ویژه آن (استحکام/ چگالی) قابل توجه است. به ویژه در کاربردهایی که نیاز به وزن سبک است، اما بارها زیاد نیستند، مانند پوسته هواپیما و اجزای ساختاری، لوله کشی کشتی و تجهیزات اعماق دریا بسیار ارزشمند است. مدول الاستیسیته آن حدود 105 گیگا پاسکال است که تقریباً نصف فولاد است که منجر به تغییر شکل الاستیک بزرگ و میرایی ارتعاش و مقاومت در برابر ضربه می شود.

Gr 1 (TA1) جوش پذیری بسیار خوبی از خود نشان می دهد و می توان آن را با استفاده از روش های مختلفی مانند جوشکاری TIG، MIG و پلاسما جوش داد. ضریب استحکام اتصال جوش داده شده می تواند به بیش از 90 درصد فلز پایه برسد و آن را به یکی از بهترین گریدهای قابل جوش در میان تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم تبدیل می کند. هنگام جوشکاری، برای جلوگیری از آلودگی اکسیداسیون که می‌تواند منجر به شکنندگی شود، باید از گاز آرگون با خلوص بالا- برای محافظت کامل از ناحیه دمای بالا استفاده شود. این آلیاژ خاصیت کار سرد و گرم خوبی دارد و می تواند تحت آهنگری، نورد، مهر زنی، کشش عمیق و سایر فرآیندها قرار گیرد. با این حال، ماشین کاری آن به دلیل هدایت حرارتی کم و تمایل به چسبیدن به ابزار ضعیف است. ابزار آلیاژی سخت، سرعت برش کم و خنک کننده کافی مورد نیاز است. بازپخت می‌تواند تنش‌های پردازش را از بین ببرد و شکل‌پذیری را بازیابی کند، با دماهای بازپخت معمولی برای تبلور مجدد از 650 تا 750 درجه.