المجموعة 1 (TA1)

تكمن الميزة الأساسية لـ Gr 1 (TA1) في نقائه العالي للغاية ومحتوى العناصر الخلالية المنخفض جدًا. يتم التحكم بشكل صارم في محتوى الأكسجين إلى أقل من أو يساوي 0.18%، مما يمنح المادة ليونة عالية بشكل استثنائي (استطالة أكبر من أو تساوي 24-30%) وقابلية تشكيل باردة ممتازة في حالة التلدين. يمكن أن تخضع لعمليات تشكيل معقدة مثل السحب العميق، والانحناء البارد، وتشكيل الدوران، والانتفاخ. تتجاوز نسبة السحب المحددة تلك الخاصة بالفولاذ المقاوم للصدأ 304، مما يجعلها مناسبة لتصنيع المكونات ذات الأشكال المعقدة مثل ألواح المبادل الحراري، والبطانات الكيميائية، والمنافيخ، وأكواب التيتانيوم، والأجزاء المسحوبة بعمق-. تتمتع هذه السبيكة بنسبة منخفضة من الإنتاجية- إلى قوة الشد (عادةً < 0.7) وتظهر نطاق تصلب عمل طويل للغاية بعد الخضوع. يمكنه تحمل التشوه البلاستيكي الضخم دون تمزق، مما يجعله الدرجة الأكثر ليونة وليونة في سلسلة التيتانيوم النقي الصناعي.

يُظهر Gr 1 (TA1) مقاومة استثنائية للتآكل في العديد من الوسائط المسببة للتآكل، حيث تتمثل آليته الأساسية في القدرة على التشكيل الفوري لطبقة رقيقة للغاية (عدة نانومترات) وكثيفة ومستقرة وذاتية - من فيلم التخميل TiO₂ على سطحها. في الوسائط مثل مياه البحر، ومحاليل الكلوريد، وغاز الكلور الرطب، وحمض النيتريك، والأحماض العضوية، والمحاليل القلوية، تتجاوز مقاومتها للتآكل بكثير مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ وسبائك النحاس، مع معدل تآكل منخفض للغاية (على سبيل المثال، لا يحدث أي تآكل أو نقر تقريبًا في مياه البحر). إنها واحدة من المواد المعدنية القليلة القادرة على تحمل التآكل الناتج عن غاز الكلور الرطب، مما يجعلها اختيارًا أساسيًا للمواد لصناعة الكلور-القلويات، وتحلية مياه البحر، والمكثفات في محطات الطاقة الساحلية.

تبلغ كثافة Gr 1 (TA1) حوالي 4.51 جم/سم مكعب، وهي تمثل 57% فقط من كثافة الفولاذ الكربوني، مما يمنحه ميزة طبيعية خفيفة الوزن. على الرغم من أن قوتها المطلقة ليست عالية (قوة الشد في حالة التلدين: 240-370 ميجاباسكال)، إلا أن قوتها المحددة (القوة/الكثافة) تظل كبيرة. إنها ذات قيمة خاصة في التطبيقات التي تتطلب تخفيف الوزن ولكن الأحمال ليست شديدة، مثل أغلفة الطائرات والمكونات الهيكلية، وأنابيب السفن، ومعدات أعماق البحار. يبلغ معامل مرونته حوالي 105 جيجا باسكال، أي ما يقرب من نصف معامل المرونة في الفولاذ، مما يؤدي إلى تشوه مرن كبير وتخميد اهتزاز ممتاز ومقاومة للصدمات.

يُظهر Gr 1 (TA1) قابلية لحام ممتازة ويمكن لحامه باستخدام طرق مختلفة مثل لحام TIG وMIG واللحام بالبلازما. يمكن أن يصل معامل قوة الوصلة الملحومة إلى أكثر من 90% من المعدن الأساسي، مما يجعلها واحدة من أفضل الدرجات القابلة للحام بين التيتانيوم وسبائك التيتانيوم. عند اللحام، يجب استخدام غاز الأرجون عالي النقاء- لتوفير الحماية الكاملة لمنطقة درجة الحرارة المرتفعة-لمنع التلوث بالأكسدة الذي قد يؤدي إلى التقصف. تتمتع هذه السبيكة بخصائص عمل جيدة على البارد والساخن ويمكن أن تخضع للطرق، والدرفلة، والختم، والسحب العميق، وغيرها من العمليات. ومع ذلك، فإن قابليتها للتصنيع ضعيفة بسبب انخفاض التوصيل الحراري والميل إلى التمسك بالأدوات. مطلوب أدوات من السبائك الصلبة، وسرعات قطع منخفضة، وتبريد مناسب. التلدين يمكن أن يزيل ضغوط المعالجة ويستعيد الليونة، مع درجات حرارة التلدين النموذجية لإعادة البلورة تتراوح من 650 إلى 750 درجة.