GR2 VS GR7 Titanium

1. Komposisi Kimia

Perbezaan teras terletak pada kehadiran paladium (logam mulia) dalam gred 7, yang tidak hadir dalam gred 2. Kedua -dua gred memenuhi piawaian kesucian untuk CP Titanium (minimum 99.0% kandungan titanium), tetapi unsur -unsur aloi mereka berbeza -beza:

Gred	Komponen utama	Elemen aloi utama	Had Pencemaran (Tipikal, setiap ASTM B265)
Gr2	Titanium (Ti)	Tiada (tulen Ti)	Besi (Fe): ≤0.30%; Oksigen (O): ≤0.25%; Karbon (c): ≤0.08%; Nitrogen (n): ≤0.03%; Hidrogen (H): ≤0.015%
Gr7	Titanium (Ti)	Palladium (PD): 0.12-0.25%	Sama seperti GR2 untuk Fe, O, C, N, H (untuk mengekalkan kesucian Cp Ti)

Palladium adalah "mendefinisikan aditif" untuk GR7-ia tidak mengubah struktur asas titanium tetapi secara drastik meningkatkan ketahanannya terhadap persekitaran kimia yang agresif.

2. Ciri -ciri Mekanikal

Walaupun kedua -dua gred mempamerkan ciri -ciri titanium CP biasa (ketumpatan rendah, kekuatan tinggi - ke - nisbah berat), tambahan paladium Gr7 sedikit mengubah tingkah laku mekanikalnya. Data di bawah mencerminkan bilik - sifat suhu (per ASTM B265 untuk keadaan anil):

Harta	Gred 2 (Annealed)	Gred 7 (Annealed)	Pemerhatian utama
Kekuatan tegangan (minimum)	345 MPa (50 ksi)	379 MPa (55 ksi)	GR7 mempunyai kekuatan tegangan yang lebih tinggi (kenaikan ≈10%) disebabkan oleh jejak PD, tetapi perbezaannya adalah minimum untuk kegunaan struktur yang paling banyak.
Kekuatan hasil (minimum)	276 MPa (40 ksi)	310 MPa (45 ksi)	Begitu juga, kekuatan hasil Gr7 sedikit tinggi, walaupun kedua -dua gred kekal mulur.
Pemanjangan (minimum)	20% (dalam 50 mm)	18% (dalam 50 mm)	GR7 mempunyai kemuluran yang sedikit lebih rendah daripada GR2, tetapi kedua -duanya mengekalkan kebolehbagaian yang sangat baik (contohnya, boleh dibengkokkan, digulung, atau ditarik).
Kekerasan (Brinell)	~ 110 Hb	~ 120 Hb	GR7 sedikit lebih sukar, tetapi gred tidak dianggap "tinggi- kekerasan" titanium (tidak seperti gred aloi seperti Ti-6Al-4V).

Ringkasnya, perbezaan mekanikal adalah peranan utama Palladium yang halus - bukan untuk meningkatkan kekuatan tetapi untuk meningkatkan rintangan kakisan.

3. Rintangan kakisan

Ini adalahPerbezaan yang paling berkesanantara GR2 dan GR7. Kedua -dua gred menawarkan rintangan kakisan umum yang baik (misalnya, di udara, air tawar, atau asid ringan), tetapi penambahan paladium Gr7 menjadikannya jauh lebih tahanmengurangkan asid dan persekitaran kimia yang agresif:

Persekitaran	Prestasi gred 2	Prestasi gred 7
Persekitaran umum (udara, air laut, alkali ringan)	Cemerlang - membentuk lapisan tio₂ oksida yang stabil yang menghalang kakisan selanjutnya.	Cemerlang (sama seperti GR2, tanpa faedah tambahan di sini).
Mengurangkan asid (contohnya, asid hidroklorik (HCl), asid sulfurik (H₂SO₄) di bawah 60 ° C)	Miskin - Mengurangkan asid membubarkan tio₂ (lapisan oksida pelindung), yang membawa kepada kakisan seragam atau pitting.	Cemerlang - Palladium bertindak sebagai "perencat katodik," mengekalkan lapisan oksida walaupun dalam mengurangkan keadaan. GR7 digunakan secara meluas dalam pemprosesan HCl atau H₂SO₄.
Klorida - Mengandungi penyelesaian (misalnya, brines, kabut pantai)	Baik (menentang pitting dalam kebanyakan kes) tetapi boleh menghancurkan suhu tinggi -, tinggi - persekitaran klorida.	Superior - Palladium meningkatkan rintangan kepada klorida - pitting dan tekanan kakisan yang disebabkan (SCC).
Asid organik (contohnya, asid asetik, asid formik)	Baik untuk penyelesaian cair tetapi berjuang dengan suhu pekat/tinggi.	Cemerlang - mengendalikan asid organik pekat pada suhu yang lebih tinggi tanpa kakisan.

Singkataplikasi pemprosesan kimia, farmaseutikal, atau marin yang memerlukan rintangan terhadap ejen pengurangan yang keras.

4. Fabrik

Kedua -dua gred ini sangat mudah dibuat (kelebihan utama CP Titanium), tetapi perbezaan kecil wujud kerana kekerasan Gr7 sedikit:

Membentuk: Kedua -duanya boleh sejuk - dibentuk (misalnya, lenturan, setem) atau panas - dibentuk (pada 600-800 ° C). GR2 sedikit lebih mudah untuk dibentuk kerana kekerasannya yang lebih rendah, tetapi GR7 masih berfungsi dengan baik dalam kebanyakan operasi pembentukan.

Kimpalan: Kedua -duanya boleh dikimpal menggunakan kaedah kimpalan titanium standard (GTAW/TIG, kimpalan laser), dengan perlindungan gas lengai yang ketat (untuk mengelakkan pengoksidaan). Kimpalan GR7 mengekalkan rintangan kakisannya (tidak seperti beberapa titanium aloi), walaupun pra - pembersihan kimpalan (degreasing, penyingkiran oksida) adalah kritikal untuk kedua -duanya.

Pemesinan: Kedua -duanya memerlukan alat tajam dan kelajuan pemotongan perlahan (disebabkan kekonduksian terma rendah Titanium). GR7 mungkin memerlukan sedikit daya pemotongan daripada GR2, tetapi perbezaannya boleh diabaikan untuk persediaan pemesinan standard.

5. Kos

Gred 7 adalahjauh lebih mahaldaripada gred 2 - biasanya 20-50% pricier. Premium kos berasal dari Palladium, logam mulia yang jarang dan berharga. Ini menjadikan GR2 pilihan pilihan untuk aplikasi sensitif kos di mana rintangan kakisan yang tinggi tidak diperlukan.

6. Aplikasi biasa

Ciri -ciri yang berbeza mereka memacu kes penggunaan yang berbeza:

Aplikasi Gred 2

Komponen Perindustrian Am: Paip, injap, dan kelengkapan untuk bukan cecair agresif - (contohnya, air tawar, udara termampat).

Barang pengguna: Kes menonton, perhiasan, dan peralatan sukan (misalnya, bingkai basikal) - memanfaatkan ketumpatan rendah dan estetika yang baik.

Peranti perubatan: Instrumen pembedahan, pin ortopedik, dan implan pergigian (biokompatibel, mudah dibentuk, dan kos - berkesan).

Automotif/Aeroangkasa: Bukan - Bahagian struktur kritikal (contohnya, perisai haba) di mana kekuatan dan keperluan rintangan kakisan adalah sederhana.

Aplikasi Gred 7

Pemprosesan kimia: Kapal, pam, dan penukar haba untuk mengendalikan asid hidroklorik (HCL), asid sulfurik (H₂SO₄), atau penyelesaian klorida.

Pembuatan farmaseutikal: Peralatan untuk sintesis dadah (menentang kakisan dari asid organik dan agen pembersih seperti asid nitrik).

Kejuruteraan Marin: Komponen dalam platform minyak/gas luar pesisir atau tumbuhan penyahgaraman (menahan tinggi - air laut klorida dan brines).

Rawatan Air Sisa: Paip dan tangki untuk memproses air sisa berasid atau berklorin.