Gr1 (TA1)

Avantajul de bază al Gr 1 (TA1) constă în puritatea sa extrem de ridicată și conținutul foarte scăzut de elemente interstițiale. Conținutul de oxigen este strict controlat la Mai puțin sau egal cu 0,18%, dotând materialului o ductilitate excepțional de mare (alungire mai mare sau egală cu 24-30%) și o excelentă formabilitate la rece în stare recoaptă. Poate suferi operațiuni complexe de formare, cum ar fi ambutirea adâncă, îndoirea la rece, formarea prin spin și bombarea. Raportul limită de tragere îl depășește pe cel al oțelului inoxidabil 304, făcându-l potrivit pentru fabricarea de componente de formă-complexă, cum ar fi plăci de schimbător de căldură, căptușeli chimice, burduf, cupe de titan și piese-de ambutii adânci. Acest aliaj are un raport scăzut de curgere-la rezistență la tracțiune (de obicei < 0,7) și prezintă un interval de întărire la lucru extrem de lung după cedare. Poate tolera deformarea plastică masivă fără rupere, făcându-l cel mai ductil și moale calitate din seria industrială de titan pur.

Gr 1 (TA1) prezintă o rezistență excepțională la coroziune în numeroase medii corozive, mecanismul său central fiind capacitatea de a forma instantaneu o peliculă de pasivare TiO₂ extrem de subțire (câțiva nanometri), densă, stabilă și auto-vindecabilă pe suprafața sa. În medii precum apa de mare, soluțiile de clorură, gazul de clor umed, acidul azotic, acizii organici și soluțiile alcaline, rezistența sa la coroziune o depășește cu mult pe cea a oțelului inoxidabil și aliajelor de cupru, cu o rată de coroziune extrem de scăzută (de exemplu, aproape că nu are loc coroziune cu sâmburi sau fisuri în apa de mare). Este unul dintre puținele materiale metalice capabile să reziste la coroziune cu clorul gazos umed, ceea ce îl face o alegere de bază pentru industria clor-alcaline, desalinizarea apei de mare și condensatoarele din centralele electrice de coastă.

Densitatea Gr 1 (TA1) este de aproximativ 4,51 g/cm³, ceea ce reprezintă doar 57% din cea a oțelului carbon, oferindu-i un avantaj natural de greutate redusă. Deși rezistența sa absolută nu este mare (rezistența la tracțiune în stare recoaptă: 240-370 MPa), rezistența sa specifică (rezistență/densitate) rămâne considerabilă. Este deosebit de valoros în aplicațiile în care este necesară o greutate redusă, dar sarcinile nu sunt extreme, cum ar fi învelișurile și componentele structurale ale aeronavei, conductele navelor și echipamentele de adâncime. Modulul său de elasticitate este de aproximativ 105 GPa, aproximativ jumătate din cel al oțelului, rezultând o deformare elastică mare și o amortizare excelentă a vibrațiilor și rezistență la impact.

Gr 1 (TA1) prezintă o sudabilitate excelentă și poate fi sudat folosind diverse metode, cum ar fi sudarea TIG, MIG și cu plasmă. Coeficientul de rezistență al îmbinării sudate poate atinge peste 90% din metalul de bază, făcându-l unul dintre cele mai bune grade sudabile dintre titan și aliajele de titan. La sudare, trebuie utilizat gaz argon de înaltă puritate-pentru a proteja complet zona de-temperatură ridicată pentru a preveni contaminarea prin oxidare care ar putea duce la fragilizare. Acest aliaj are proprietăți bune de lucru la rece și la cald și poate suferi procese de forjare, laminare, ștanțare, ambutire adâncă și alte procese. Cu toate acestea, prelucrabilitatea sa este slabă din cauza conductibilității termice scăzute și a tendinței de a se lipi de scule. Sunt necesare scule din aliaj dur, viteze mici de tăiere și răcire adecvată. Recoacerea poate elimina tensiunile de prelucrare și poate restabili ductilitatea, cu temperaturi tipice de recoacere pentru recristalizare variind de la 650 la 750 de grade.