เกรดทั่วไปของไทเทเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 (CP Ti ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1)
มีปริมาณสิ่งเจือปนต่ำที่สุดและมีความเหนียวสูงที่สุดในบรรดาเกรดไทเทเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ทั้งหมด พร้อมความต้านทานการกัดกร่อนและการขึ้นรูปที่ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการขึ้นรูปลึก การเชื่อม และการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรง (เช่น ท่อแปรรูปทางเคมี ส่วนประกอบทางทะเล)
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 2 (CP Ti ชั้นประถมศึกษาปีที่ 2)
เกรดไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์ โดยรักษาสมดุลระหว่างความเหนียวที่ดี ความแข็งแรงปานกลาง และความต้านทานการกัดกร่อนที่โดดเด่น ทำให้เป็นตัวเลือก-สำหรับวิศวกรรมทั่วไป ส่วนประกอบโครงสร้างการบินและอวกาศ การปลูกถ่ายทางการแพทย์ (เช่น อุปกรณ์ตรึงกระดูก) และอุปกรณ์แยกเกลือ
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 3 (CP Ti ชั้นประถมศึกษาปีที่ 3)
ด้วยระดับสิ่งเจือปนที่สูงกว่าเกรด 2 เล็กน้อย จึงมีความต้านทานแรงดึงสูงกว่า ขณะเดียวกันก็รักษาความต้านทานการกัดกร่อนและการขึ้นรูปได้ดี มักใช้กับอุปกรณ์ยึดสำหรับการบินและอวกาศ ภาชนะรับความดัน และส่วนประกอบน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่งที่ต้องการประสิทธิภาพเชิงกลที่เพิ่มขึ้น
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 (CP Ti ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4)
มีความแข็งแกร่งสูงสุดในบรรดาเกรดไทเทเนียมบริสุทธิ์ในเชิงพาณิชย์ เนื่องจากมีปริมาณสิ่งเจือปนสูงที่สุด พร้อมด้วยความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความเครียดสูง- เช่น ระบบไฮดรอลิกของเครื่องบิน ชิ้นส่วนโครงสร้างทางทะเล และภาชนะรับความดันของอุตสาหกรรมเคมี
เกรด 7 (CP Ti เกรด 7, Ti-โลหะผสม Pd)
เกรดไทเทเนียมบริสุทธิ์เชิงพาณิชย์ของแพลเลเดียม- ซึ่งเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมากในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด (เช่น กรดไฮโดรคลอริกเจือจาง กรดซัลฟิวริก) ซึ่งไทเทเนียมบริสุทธิ์ทั่วไปไม่สามารถทนทานได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์แปรรูปทางเคมีและระบบบำบัดของเสีย
เกรด 11 (CP Ti เกรด 11, Ti-โลหะผสม Pd)
คล้ายกับเกรด 7 แต่ใช้เมทริกซ์ไทเทเนียมเกรด 1 เป็นการผสมผสานระหว่างความเหนียวสูงของเกรด 1 เข้ากับความต้านทานการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้นจากการเติมแพลเลเดียม เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการ-มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อนและขึ้นรูปได้-
ระดับความหนาแน่นของไทเทเนียมบริสุทธิ์และข้อดีเมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กและอลูมิเนียมอัลลอยด์
เมื่อเทียบกับเหล็ก
ความหนาแน่นของเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 7.85 g/cm³ และสแตนเลสอยู่ที่ประมาณ 7.93 g/cm³ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้มีความหนาแน่นเกือบสองเท่าของไทเทเนียมบริสุทธิ์ ภายใต้ปริมาตรโครงสร้างที่เท่ากัน ส่วนประกอบที่ทำจากไทเทเนียมบริสุทธิ์จะมีน้ำหนักเพียง 57% ของน้ำหนักส่วนประกอบที่เป็นเหล็ก อัตราส่วนน้ำหนัก-ต่อ-ความแข็งแรงสูง (ความแข็งแกร่งเฉพาะ) ช่วยให้ส่วนประกอบไทเทเนียมบริสุทธิ์ลดน้ำหนักโครงสร้างได้อย่างมีนัยสำคัญ ขณะเดียวกันก็รักษาความสามารถในการรับน้ำหนักที่เพียงพอ- ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ยานยนต์ และทางทะเล ซึ่งการลดน้ำหนักเป็นความต้องการหลัก (เช่น โครงลำตัวเครื่องบิน ชิ้นส่วนแชสซีรถยนต์ประสิทธิภาพสูง-)
เมื่อเทียบกับอลูมิเนียมอัลลอยด์
ความหนาแน่นของอลูมิเนียมอัลลอยด์อยู่ที่ประมาณ 2.7 g/cm³ ซึ่งต่ำกว่าไทเทเนียมบริสุทธิ์ แต่ไทเทเนียมบริสุทธิ์มีความต้านทานแรงดึงสูงกว่ามาก (ไทเทเนียมบริสุทธิ์เกรด 2 มีความต้านทานแรงดึง 345–550 MPa ในขณะที่อลูมิเนียมอัลลอยด์ทั่วไป 6061 มีค่าประมาณ 276 MPa) ในการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูง ไทเทเนียมบริสุทธิ์สามารถให้ความสามารถในการรับน้ำหนักที่เท่ากันหรือสูงกว่า-โดยมีพื้นที่หน้าตัด-ที่เล็กลง ซึ่งช่วยชดเชยช่องว่างความหนาแน่นเล็กน้อย และส่งผลให้อัตราส่วนความแข็งแรง-ต่อ-น้ำหนักโดยรวมดีขึ้น นอกจากนี้ ไทเทเนียมบริสุทธิ์ยังมีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าและความเสถียรของอุณหภูมิสูง- (สามารถรักษาประสิทธิภาพไว้ที่ 300–400 องศา ในขณะที่อลูมิเนียมอัลลอยด์สูญเสียความแข็งแรงอย่างรวดเร็วที่สูงกว่า 120 องศา ) เมื่อเปรียบเทียบกับอลูมิเนียมอัลลอยด์ ทำให้ได้เปรียบมากกว่าในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรง (เช่น ห้องโดยสารของเครื่องยนต์การบินและอวกาศ โครงสร้างชายฝั่งทะเล)
