Folha de dados de titânio GR1
May 20, 2026
Qual é a composição químicaGR1 titânio?
| Elemento | Porcentagem (máximo, salvo indicação em contrário) | O que isso afeta |
|---|---|---|
| Titânio (Ti) | 99,5% mínimo | Material base |
| Oxigênio (O) | 0.18% | Resistência e ductilidade |
| Ferro (Fe) | 0.20% | Resistência e corrosão |
| Carbono (C) | 0.08% | Força |
| Nitrogênio (N) | 0.03% | Força e fragilização |
| Hidrogênio (H) | 0.015% | Fragilização |
O oxigênio é o elemento mais importante.Menor oxigênio significa mais macio e moldável. Maior oxigênio significa mais forte, mas menos dúctil. GR1 tem o oxigênio mais baixo de qualquer grau comercial de titânio puro.
Qual é a densidade do titânio GR1?
4,51 gramas por centímetro cúbico (g/cm³).
| Material | Densidade (g/cm³) |
|---|---|
| GR1 titânio | 4.51 |
| Aço | 7.85 |
| Alumínio | 2.70 |
| Cobre | 8.96 |
| GR5 titânio | 4.43 |
O titânio GR1 é cerca de 40% mais leve que o aço. O cano ou tubo do mesmo tamanho pesa muito menos. Isso é importante para custos de envio, manuseio e peso final do produto.
Como calcular o peso do tubo de titânio GR1:
Fórmula para quilogramas por metro: (DE em mm - parede em mm) x parede em mm x 0,0142
Exemplo para parede de 50,8 mm de diâmetro externo x 2,77 mm: (50.8 - 2.77) x 2,77 x 0.0142=1.89 kg por metro
Qual é a dureza do titânio GR1?
120 a 200 HV (dureza Vickers).
Para comparação:
| Material | Dureza (HV) |
|---|---|
| GR1 titânio | 120-200 |
| GR2 titânio | 150-220 |
| GR5 titânio | 310-400 |
| aço inoxidável 304 | ~200 |
| Aço macio | ~120-150 |
GR1 é macio para um metal. Tem quase a mesma dureza do aço-carbono. Essa suavidade facilita a moldagem e a dobra. Mas também significa que a superfície risca facilmente. Manuseie com cuidado durante a fabricação.
Qual é o limite de escoamento do titânio GR1?
170 a 310 MPa (megapascais), dependendo da têmpera e do processamento.
O limite de escoamento é a tensão na qual o material começa a se deformar permanentemente. Abaixo desse número, o material volta. Acima deste número, ele dobra e permanece dobrado.
| Doença | Força de rendimento típica |
|---|---|
| Recozido (mais macio) | 170-240 MPa |
| Estresse aliviado | 200-275 MPa |
| Trabalho a frio (mais difícil) | 275-310MPa |
GR1 não é um material de alta resistência. Se a sua peça precisar suportar cargas pesadas ou alta pressão, o GR1 pode não ser forte o suficiente. Use GR2 (275-450 MPa) ou GR5 (828 MPa min) para requisitos de resistência mais elevados.
Para a maioria das aplicações resistentes à corrosão, a resistência do GR1 é suficiente. Um tubo trocador de calor não sofre alta tensão. O revestimento de um reator químico só precisa manter seu formato.
Qual é a resistência à tração do titânio GR1?
Mínimo de 240 MPa.
| Material | Resistência à tração (MPa) |
|---|---|
| GR1 titânio | 240 minutos |
| GR2 titânio | 345 minutos |
| GR5 titânio | 895 minutos |
| aço inoxidável 304 | 515 minutos |
| Aço macio | 400 minutos |
GR1 tem menor resistência à tração do que a maioria dos metais comuns. Não o utilize para peças de suporte de carga. Use-o onde a resistência à corrosão e a conformabilidade são mais importantes do que a resistência.
Qual é o alongamento do titânio GR1?
Mínimo de 24 por cento.
| Material | Alongamento (% min) |
|---|---|
| GR1 titânio | 24 |
| GR2 titânio | 20 |
| GR5 titânio | 10 |
| aço inoxidável 304 | 40 |
Qual é o módulo de elasticidade do titânio GR1?
105 GPa (gigapascais).
Módulo de elasticidade (módulo de Young) é a rigidez do material. Ele informa quanto o material desvia sob carga.
| Material | Módulo (GPa) |
|---|---|
| GR1 titânio | 105 |
| GR5 titânio | 114 |
| Aço | 200 |
| Alumínio | 69 |
O titânio GR1 tem cerca de metade da rigidez do aço. Para o mesmo tamanho e formato, uma peça de titânio desviará cerca de duas vezes mais que uma peça de aço sob a mesma carga.
Qual é a resistividade elétrica do titânio GR1?
Cerca de 55 microhm-centímetros em temperatura ambiente.
| Material | Resistividade (µΩ·cm) |
|---|---|
| GR1 titânio | 55 |
| Cobre | 1.7 |
| Alumínio | 2.7 |
| Aço inoxidável | 70-100 |
Qual é a condutividade térmica do titânio GR1?
Cerca de 16 W/m·K (watts por metro por Kelvin).
| Material | Condutividade térmica (W/m·K) |
|---|---|
| GR1 titânio | 16 |
| Cobre | 401 |
| Alumínio | 237 |
| Aço inoxidável | 15 |
| GR5 titânio | 7 |
A condutividade térmica do GR1 é semelhante à do aço inoxidável. Não é um bom condutor de calor. Nos trocadores de calor, a parede fina do tubo compensa a baixa condutividade. Paredes mais espessas não transfeririam bem o calor.
Qual é o ponto de fusão do titânio GR1?
1660 graus Celsius (3020 graus Fahrenheit).
| Material | Ponto de fusão (grau) |
|---|---|
| GR1 titânio | 1660 |
| Aço | 1370 |
| Alumínio | 660 |
| Cobre | 1085 |
Como as propriedades do GR1 se comparam a outros tipos de titânio?
| Propriedade | GR1 | GR2 | GR5 (Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|---|
| Resistência à tração (MPa) | 240 minutos | 345 minutos | 895 minutos |
| Força de rendimento (MPa) | 170-310 | 275-450 | 828 minutos |
| Alongamento (%) | 24 minutos | 20 minutos | 10 minutos |
| Dureza (HV) | 120-200 | 150-220 | 310-400 |
| Densidade (g/cm³) | 4.51 | 4.51 | 4.43 |
| Módulo (GPa) | 105 | 105 | 114 |
| Oxigênio máximo (%) | 0.18 | 0.25 | 0,20 (ELI: 0,13) |
GR1 é o mais macio, mais moldável e menos forte. GR2 é a escolha intermediária. GR5 é o mais forte, porém mais difícil de formar e mais caro.
Perguntas frequentes
1. Qual é a temperatura máxima que o titânio GR1 pode suportar no ar?
300 a 400 graus Celsius. Acima desta temperatura, o titânio oxida rapidamente e forma uma camada superficial quebradiça. Para serviço contínuo em alta temperatura acima de 400 graus, use um material diferente ou forneça uma atmosfera inerte.
2. O titânio GR1 pode ser usado em contato com alimentos?
Sim. O titânio GR1 é biologicamente inerte e não-tóxico. É utilizado em equipamentos de processamento de alimentos, principalmente para alimentos ácidos ou salgados que corroem o aço inoxidável. Nenhum revestimento ou chapeamento é necessário.
3. O titânio GR1 requer armazenamento especial antes da fabricação?
Armazene dentro de casa em local seco. Manter afastado de solventes clorados e ácidos fortes. Não armazene diretamente sobre concreto, pois pode reter umidade. Use paletes de madeira ou plástico. A contaminação da superfície pode afetar a qualidade da solda.
4. O titânio GR1 pode ser dobrado após a soldagem?
Sim, mas tenha cuidado. A zona de solda é ligeiramente mais dura que o metal base. Dobre com um raio maior do que você usaria para metal base. Se possível, dobre primeiro e depois solde. A dobra-pós-soldagem aumenta o risco de trincas.
5. Qual acabamento superficial é melhor para peças de titânio GR1?
Acabamento decapado ou retificado para serviços anticorrosivos. A carepa pode reter meios corrosivos. Para tubos trocadores de calor, é necessária uma superfície limpa e lisa. Para aplicações decorativas, o GR1 pode ser anodizado em cores.
6. O titânio GR1 pode ser cortado a laser?
Sim. O corte a laser é comum para chapas e chapas. A borda cortada terá uma zona afetada pelo calor com cerca de 1 a 2 mm de profundidade. Usine ou retifique esta camada para aplicações críticas de fadiga.
7. Quanto tempo dura o titânio GR1 na água do mar?
20 a 30 anos ou mais. GR1 não sofre corrosão na água do mar. O fator limitante geralmente é dano mecânico ou incrustação, e não corrosão. Muitos sistemas de água do mar da década de 1980 ainda funcionam com tubos de titânio GR1 originais.
8. O titânio GR1 pode ser usado para molas?
Não. GR1 tem baixo módulo e baixo limite de escoamento. Não é uma boa primavera. Para molas de titânio, use ligas beta como Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn ou GR5 em alguns casos.
9. O titânio GR1 é reciclável?
Sim. O titânio é totalmente reciclável. A sucata GR1 pode ser fundida novamente em novo material. O valor da reciclagem é alto porque a produção de titânio a partir do minério é cara. Muitos fornecedores compram de volta sucata limpa.
10. Qual é a diferença entre titânio GR1 e titânio CP1?
Não há diferença. CP1 significa Comercialmente Puro Grau 1. CP1 e GR1 são o mesmo material. Alguns fornecedores usam nomenclatura CP em vez de números de classificação ASTM. CP2 é GR2, CP3 é GR3 e assim por diante.
11. O titânio GR1 pode ser banhado ou revestido?
Sim. GR1 pode ser anodizado, banhado ou revestido. A anodização produz camadas de óxido coloridas. Para resistência ao desgaste, são usados revestimentos de pulverização térmica, como carboneto de tungstênio. Para ânodos MMO, é aplicado um revestimento de óxido metálico misto.
12. Como o trabalho a frio afeta as propriedades do titânio GR1?
O trabalho a frio aumenta a resistência e a dureza, mas diminui o alongamento. Um tubo GR1 trabalhado a frio pode ter limite de escoamento de 310 MPa em vez de 170 MPa. Mas o alongamento cai de 24% para cerca de 15%. O recozimento restaura a ductilidade.
13. O titânio GR1 pode ser usado para aplicações criogênicas?
Sim. GR1 torna-se mais forte a baixas temperaturas sem se tornar quebradiço. É usado para vasos criogênicos e tubulações para nitrogênio líquido e oxigênio líquido. Nenhuma transição dúctil-para{5}}frágil como o aço.
14. Qual é a resistência à fadiga do titânio GR1?
Cerca de 200 a 250 MPa em 10 milhões de ciclos para amostras polidas lisas. A resistência real à fadiga depende do acabamento superficial, da geometria e do carregamento. Soldas e arranhões superficiais reduzem significativamente a vida em fadiga.
