Các loại titan nguyên chất thương mại phổ biến
Lớp 1 (CP Ti Lớp 1)
Nó có hàm lượng tạp chất thấp nhất và độ dẻo cao nhất trong số tất cả các loại titan nguyên chất thương mại, với khả năng chống ăn mòn và khả năng định hình tuyệt vời. Nó phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu vẽ sâu, hàn và tiếp xúc với môi trường ăn mòn khắc nghiệt (ví dụ: đường ống xử lý hóa chất, các bộ phận hàng hải).
Lớp 2 (CP Ti lớp 2)
Loại titan tinh khiết thương mại được sử dụng rộng rãi nhất. Nó cân bằng độ dẻo tốt, độ bền vừa phải và khả năng chống ăn mòn vượt trội, khiến nó trở thành sự lựa chọn-cho kỹ thuật tổng quát, các bộ phận cấu trúc hàng không vũ trụ, cấy ghép y tế (ví dụ: thiết bị cố định xương) và thiết bị khử muối.
Lớp 3 (CP Ti lớp 3)
Với mức độ tạp chất cao hơn một chút so với Loại 2, nó mang lại độ bền kéo cao hơn trong khi vẫn giữ được khả năng chống ăn mòn và khả năng định hình tốt. Nó thường được áp dụng trong các ốc vít hàng không vũ trụ, bình chịu áp lực và các bộ phận dầu khí ngoài khơi đòi hỏi hiệu suất cơ học nâng cao.
Lớp 4 (CP Ti lớp 4)
Nó có độ bền cao nhất trong số các loại titan nguyên chất thương mại do hàm lượng tạp chất cao nhất cùng với khả năng chống ăn mòn tốt. Nó phù hợp cho các ứng dụng có áp suất cao-như hệ thống thủy lực máy bay, các bộ phận kết cấu hàng hải và bình áp lực công nghiệp hóa chất.
Lớp 7 (CP Ti Lớp 7, hợp kim Ti{2}}Pd)
Loại titan tinh khiết thương mại được hợp kim palladium-cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit khử (ví dụ: axit clohydric loãng, axit sulfuric) mà titan nguyên chất thông thường không thể chịu được. Nó được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị xử lý hóa chất và hệ thống xử lý chất thải.
Lớp 11 (CP Ti Lớp 11, hợp kim Ti{2}}Pd)
Tương tự như Lớp 7 nhưng dựa trên ma trận titan Lớp 1, nó kết hợp độ dẻo cao của Lớp 1 với khả năng chống ăn mòn được nâng cao nhờ bổ sung palladium, thích hợp cho các ứng dụng cần có-dễ bị ăn mòn và có khả năng tạo hình-.
Mức độ mật độ của Titan nguyên chất và ưu điểm của nó so với thép và hợp kim nhôm
So với thép
Mật độ của thép carbon thông thường là khoảng 7,85 g/cm³ và thép không gỉ là khoảng 7,93 g/cm³, cả hai đều có mật độ gần gấp đôi so với titan nguyên chất. Trong cùng một khối lượng kết cấu, các bộ phận làm bằng titan nguyên chất chỉ chiếm khoảng 57% trọng lượng của các bộ phận thép. Tỷ lệ cường độ-trên-trọng lượng cao (cường độ cụ thể) này cho phép các thành phần titan nguyên chất giảm đáng kể trọng lượng kết cấu trong khi vẫn duy trì đủ khả năng chịu tải-, điều này rất quan trọng đối với các ngành hàng không vũ trụ, ô tô và hàng hải nơi việc giảm trọng lượng là nhu cầu cốt lõi (ví dụ: khung thân máy bay, các bộ phận khung gầm ô tô hiệu suất cao).
So với hợp kim nhôm
Mật độ của hợp kim nhôm khoảng 2,7 g/cm³, thấp hơn so với titan nguyên chất, nhưng titan nguyên chất có độ bền kéo cao hơn nhiều (Titan nguyên chất loại 2 có độ bền kéo 345–550 MPa, trong khi hợp kim nhôm 6061 thông thường là khoảng 276 MPa). Trong các ứng dụng yêu cầu cường độ cao, titan nguyên chất có thể đạt được khả năng chịu tải-tương đương hoặc cao hơn với diện tích mặt cắt ngang-nhỏ hơn, bù đắp khoảng cách mật độ nhỏ và mang lại tỷ lệ cường độ tổng thể-trên-trọng lượng tốt hơn. Ngoài ra, titan nguyên chất có khả năng chống ăn mòn vượt trội hơn nhiều và độ ổn định nhiệt độ-cao (có thể duy trì hiệu suất ở mức 300–400 độ, trong khi hợp kim nhôm mất độ bền nhanh chóng trên 120 độ) so với hợp kim nhôm, khiến nó thuận lợi hơn trong môi trường làm việc khắc nghiệt (ví dụ: vỏ động cơ hàng không vũ trụ, cấu trúc ven biển).
