Gr.2 เหนือกว่า Gr.1 ในด้านประสิทธิภาพ

1. คุณสมบัติทางกล: Gr.2 > Gr.1 (ข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในด้านความแข็งแกร่ง)

ความแตกต่างหลักระหว่างกลุ่ม 1 และกลุ่ม 2 อยู่ที่ความแข็งแรงเชิงกล ซึ่งถูกกำหนดโดยปริมาณออกซิเจนเป็นหลัก (กลุ่ม 1: น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.18% O; กลุ่ม 2: น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.25% O) ปริมาณออกซิเจนที่สูงขึ้นใน Gr.2 ช่วยเพิ่มพันธะอะตอมในโครงตาข่ายไทเทเนียม ส่งผลให้มีความแข็งแรงสูงขึ้นอย่างมากในขณะที่ยังคงความเหนียวได้ดี

คุณสมบัติ (มาตรฐาน ASTM B265)	ไทเทเนียมเกรด 1	ไทเทเนียมเกรด 2	ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า
ความต้านแรงดึง (MPa)	240–370	345–485	กลุ่ม 2 (สูงกว่า 30–40%)
ความแข็งแรงของผลผลิต (MPa, ออฟเซ็ต 0.2%)	170–275	275–380	กลุ่ม 2 (สูงกว่า 40–55%)
การยืดตัวที่จุดขาด (%)	มากกว่าหรือเท่ากับ 24	มากกว่าหรือเท่ากับ 20	Gr.1 (ความเหนียวดีขึ้น)
ความแข็ง (HB)	70–100	80–120	Gr.2 (ความต้านทานการสึกหรอสูงกว่า)

ผลกระทบเชิงปฏิบัติ:

Gr.2 เหมาะกว่าสำหรับส่วนประกอบโครงสร้าง ภาชนะรับความดัน และตัวยึดที่ต้องการความสามารถในการรับน้ำหนัก-ที่สูงกว่า (เช่น อุปกรณ์ทางทะเล เปลือกอุปกรณ์กระบวนการทางเคมี)

Gr.1 เหมาะกว่าสำหรับการใช้งานที่ต้องการการขึ้นรูปอย่างกว้างขวาง (เช่น การขึ้นรูปลึก การดัดงอ) หรือความเหนียวสูง (เช่น ถังเก็บความเย็นเยือกแข็ง) เนื่องจากความแข็งแรงที่ต่ำกว่าและความเหนียวที่สูงกว่าช่วยลดความเสี่ยงของการแตกร้าวระหว่างการผลิต

2. ความต้านทานการกัดกร่อน: Gr.1 > Gr.2 (เล็กน้อยแต่มีความสำคัญอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง)

ทั้งสองเกรดมีความต้านทานการกัดกร่อนโดยทั่วไปดีเยี่ยมเนื่องจากมีฟิล์มพาสซีฟไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂) แต่ Gr.1 มีขอบเล็กน้อยในสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนรุนแรง-เป็นผลมาจากปริมาณสิ่งเจือปนที่ต่ำกว่า (โดยเฉพาะออกซิเจนและธาตุเหล็ก)

สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน	ประสิทธิภาพไทเทเนียมเกรด 1	ประสิทธิภาพไทเทเนียมเกรด 2	ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า
กรดเข้มข้น (เช่น HNO₃, H₂SO₄ เจือจาง)	ดีเยี่ยม (อัตราการกัดกร่อน<0.05 mm/year); passive film highly stable	ดีเยี่ยม (อัตราการกัดกร่อน<0.08 mm/year); minor reduction in film stability vs. Gr.1	กลุ่ม 1
การลดกรด (เช่น HCl, HBr)	ดี (ต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุน/รอยแยกได้สูงถึงความเข้มข้น 20%, 100 องศา )	ดี (อัตราการกัดกร่อนสูงกว่า Gr.1 ~10–15% ในสภาพเดียวกัน)	กลุ่ม 1
อัลคาลิส (เช่น NaOH, KOH)	เหนือกว่า (ไม่เกิดการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้น แม้ที่อุณหภูมิสูง)	ดีเยี่ยม (เกือบจะเหมือนกับ Gr.1 สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่)	คล้ายกัน
น้ำทะเล/น้ำเกลือ	โดดเด่น (ไม่มีการกัดกร่อนในการแช่ระยะยาว-)	โดดเด่น (เช่นเดียวกับ Gr.1)	คล้ายกัน
คลอไรด์-ที่ประกอบด้วยสื่อ	ภูมิคุ้มกันต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุน/รอยแยก (Cl⁻ > 10,000 ppm)	ภูมิคุ้มกันต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุน/รอยแยก (Cl⁻ > 10,000 ppm) ขอบรองลงมาเป็น Gr.1 ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์สูง - อุณหภูมิสูง	กลุ่ม 1

หมายเหตุสำคัญ: ความแตกต่างของความต้านทานการกัดกร่อนนั้นน้อยมากสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ (เช่น ในทะเล การแปรรูปทางเคมีทั่วไป) อย่างไรก็ตาม ในสภาพแวดล้อมที่สำคัญ (เช่น กรดรีดิวซ์เข้มข้น การผลิตสารเคมีที่มีความบริสุทธิ์สูง-) ปริมาณสิ่งเจือปนที่ต่ำกว่าของ Gr.1 ทำให้เชื่อถือได้มากขึ้น

3. ความสามารถในการแปรรูป: Gr.1 > Gr.2 (ขึ้นรูป เชื่อม และเครื่องจักรง่ายกว่า)

ความแข็งแรงที่ต่ำกว่าและความเหนียวที่สูงกว่าของ Gr.1 ส่งผลให้มีความสามารถในการแปรรูปที่เหนือกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการที่ซับซ้อน:

ความสามารถในการขึ้นรูป: Gr.1 สามารถทนต่อการดึงลึก การม้วนขึ้นรูป และการดัดงอ โดยไม่ต้องอุ่นหรืออบอ่อนกลาง Gr.2 อาจจำเป็นต้องมีการควบคุมความร้อน (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 300 องศา) สำหรับการขึ้นรูปที่รุนแรงเพื่อหลีกเลี่ยงการแข็งตัวของงาน

ความสามารถในการเชื่อม: ทั้งสองเกรดสามารถเชื่อมได้อย่างง่ายดายโดยใช้การเชื่อม TIG, MIG หรือพลาสมา อย่างไรก็ตาม ปริมาณออกซิเจนที่ต่ำกว่าของ Gr.1 ช่วยลดความเสี่ยงของความพรุนของรอยเชื่อมและการเกิดเฟสเปราะ (เช่น Ti₃O) ส่งผลให้รอยเชื่อมมีความเหนียวสูงขึ้น

ความสามารถในการแปรรูป: Gr.1 ตัดเฉือนได้ง่ายกว่า Gr.2 เล็กน้อย เนื่องจากความแข็งที่ต่ำกว่าจะช่วยลดการสึกหรอของเครื่องมือ ทั้งสองอย่างนี้ต้องใช้เครื่องมือที่มีความคมและการระบายความร้อนที่เหมาะสม (เช่น การใช้น้ำมันตัดกลึงที่มีกำมะถัน-) เพื่อป้องกันงานแข็งตัว

4. ความเสถียรทางความร้อนและประสิทธิภาพการแช่แข็ง: คล้ายกัน

เสถียรภาพทางความร้อน: ทั้งสองเกรดคงคุณสมบัติทางกลได้ถึง 315 องศา (600 องศา F) เหนืออุณหภูมินี้ ความแข็งแกร่งจะลดลงเรื่อยๆ แต่ความต้านทานการคืบคลานจะใกล้เคียงกันสำหรับทั้งคู่

ประสิทธิภาพไครโอเจนิกส์: ทั้ง Gr.1 และ Gr.2 มีความทนทานเป็นเลิศที่อุณหภูมิไครโอเจนิกส์ (ลงไปถึง -269 องศา /-452 องศา F) โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงแบบเหนียว-ถึง-แบบเปราะ ความเหนียวที่สูงขึ้นของ Gr.1 ทำให้ดีขึ้นเล็กน้อยสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำมาก (เช่น การจัดเก็บฮีเลียมเหลว)

5. ราคา: Gr.2 ⇒ Gr.1 (ราคาต่างกันเล็กน้อย)

เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีและกระบวนการผลิตที่คล้ายคลึงกัน ต้นทุนของกลุ่ม 1 และกลุ่ม 2 จึงเกือบเท่ากัน (ภายใน 5–10% ของกันและกัน) ต้นทุนไม่ค่อยเป็นปัจจัยในการตัดสินใจระหว่างสองเกรด-ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่ขับเคลื่อนการเลือกวัสดุ

สรุป: เมื่อใดที่รถ Gr.2 "เหนือกว่า" ถึง Gr.1

รถ Gr.2 ถือว่า "เหนือกว่า" เมื่อเทียบกับ Gr.1เฉพาะในการใช้งานที่มีความแข็งแรงทางกลเป็นเกณฑ์ประสิทธิภาพหลักเท่านั้น:

ส่วนประกอบโครงสร้าง (เช่น ฉากยึด ส่วนรองรับ) ที่ต้องการแรงดึง/กำลังรับแรงดึงที่สูงขึ้น

ภาชนะรับแรงดัน ท่อ และข้อต่อที่ทำงานภายใต้แรงดันปานกลาง

ส่วนประกอบที่การลดน้ำหนักเป็นสิ่งสำคัญ (ความแข็งแรงสูงกว่าช่วยให้หน้าตัดบางลง-)

Gr.1 เหนือกว่าในสถานการณ์ที่จัดลำดับความสำคัญ:

ความต้านทานการกัดกร่อนในตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่น กรดรีดิวซ์ สารเคมีที่มีความบริสุทธิ์สูง-)

ความสามารถในการแปรรูป (การขึ้นรูปที่ซับซ้อน การเชื่อม หรือการตัดเฉือน)

ความเหนียวและความเหนียว (เช่น อุปกรณ์แช่แข็ง ชิ้นส่วนที่ทนต่อแรงกระแทก-)

บทสรุป

ไทเทเนียมเกรด 2 ไม่ได้ "แข็งแกร่ง" กว่าเกรด 1 ในระดับสากล เนื่องจากความเหนือกว่านั้นจำกัดอยู่เพียงความแข็งแกร่งทางกลเท่านั้น สำหรับตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลักอื่นๆ ส่วนใหญ่ (ความต้านทานการกัดกร่อน ความเหนียว ความสามารถในการแปรรูป) Gr.1 ถือเป็นข้อได้เปรียบ ทางเลือกระหว่างสองเกรดขึ้นอยู่กับความต้องการด้านความแข็งแกร่งที่สมดุลกับสภาพแวดล้อมและความต้องการในการผลิต ตัวอย่างเช่น:

เลือก Gr.2 สำหรับเปลือกภาชนะรับความดันของโรงงานเคมี (ต้องการความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนได้ดี)

เลือก Gr.1 สำหรับถังดึงลึก-ที่ใช้เก็บกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง (ต้องการความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า)

สำหรับการใช้งานที่สำคัญ เราขอแนะนำให้อ้างอิงมาตรฐาน ASTM (เช่น ASTM B265 สำหรับแผ่น/แผ่น, ASTM B338 สำหรับท่อ) และดำเนินการทดสอบวัสดุเพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานกับสภาวะการทำงานเฉพาะ

Gr.2 เหนือกว่า Gr.1 ในด้านสมรรถนะ