GR1 チタン データシート
May 20, 2026
化学組成は何ですかGR1チタン?
| 要素 | パーセンテージ (特に記載がない限り最大) | 影響を受けるもの |
|---|---|---|
| チタン(Ti) | 99.5%以上 | 基材 |
| 酸素(O) | 0.18% | 強度と延性 |
| 鉄(Fe) | 0.20% | 強度と耐食性 |
| カーボン(C) | 0.08% | 強さ |
| 窒素(N) | 0.03% | 強度と脆化 |
| 水素(H) | 0.015% | 脆化 |
酸素は最も重要な元素です。酸素が少ないほど、柔らかくなり、成形しやすくなります。酸素が多いほど強度は高くなりますが、延性は低くなります。 GR1 は市販の純チタン グレードの中で最も酸素が少ないです。
GR1チタンの密度はどれくらいですか？
4.51 グラム/立方センチメートル (g/cm3)。
| 材料 | 密度 (g/cm3) |
|---|---|
| GR1チタン | 4.51 |
| 鋼鉄 | 7.85 |
| アルミニウム | 2.70 |
| 銅 | 8.96 |
| GR5チタン | 4.43 |
GR1 チタンはスチールよりも約 40% 軽いです。同じサイズのパイプやチューブの重量ははるかに軽くなります。これは、配送料、取り扱い、最終製品の重量に影響します。
GR1チタンパイプの重量の計算方法:
キログラム/メートルの計算式: (OD (mm) - 壁 (mm) x 壁 (mm) x 0.0142
外径 50.8mm x 壁 2.77mm の例: (50.8 - 2.77) x 2.77 x 0.0142=1.89 kg/メートル
GR1チタンの硬度はどれくらいですか？
120～200HV（ビッカース硬度）。
比較のために:
| 材料 | 硬度（HV） |
|---|---|
| GR1チタン | 120-200 |
| GR2チタン | 150-220 |
| GR5チタン | 310-400 |
| 304ステンレス鋼 | ~200 |
| 軟鋼 | ~120-150 |
GR1は金属としては柔らかいです。軟鋼とほぼ同じ硬度です。この柔らかさにより、成形や曲げが容易になります。しかし、それは同時に表面に傷がつきやすいということでもあります。製作中は慎重に扱ってください。
GR1チタンの耐力はどのくらいですか?
170 ～ 310 MPa (メガパスカル)、焼き戻しと加工によって異なります。
降伏強度は、材料が永久に変形し始める応力です。この数値を下回ると、材料は跳ね返ります。この数値を超えると、曲がったままになります。
| 状態 | 典型的な降伏強さ |
|---|---|
| 焼きなまし（最も柔らかい） | 170～240MPa |
| ストレス解消 | 200～275MPa |
| 冷間加工（最も難しい） | 275～310MPa |
GR1は高強度材料ではありません。パーツが重い荷重や高圧に耐える必要がある場合、GR1 では十分な強度が得られない可能性があります。より高い強度要件には、GR2 (275 ～ 450 MPa) または GR5 (最小 828 MPa) を使用してください。
ほとんどの耐食用途では、GR1 の強度で十分です。伝熱管には大きな応力がかかりません。化学反応器ライナーは、その形状を維持するだけで十分です。
GR1チタンの引張強さはどれくらいですか？
最低240MPa。
| 材料 | 引張強さ(MPa) |
|---|---|
| GR1チタン | 240分 |
| GR2チタン | 345分 |
| GR5チタン | 895分 |
| 304ステンレス鋼 | 515分 |
| 軟鋼 | 400分 |
GR1 は、ほとんどの一般的な金属よりも引張強度が低くなります。耐荷重部分には使用しないでください。強度よりも耐食性や成形性を重視する場合に使用してください。
GR1チタンの伸びはどのくらいですか？
最低でも24パーセント。
| 材料 | 伸び(%分) |
|---|---|
| GR1チタン | 24 |
| GR2チタン | 20 |
| GR5チタン | 10 |
| 304ステンレス鋼 | 40 |
GR1 チタンの弾性率はどれくらいですか?
105 GPa (ギガパスカル)。
弾性率 (ヤング率) は材料の硬さを表します。負荷がかかったときに材料がどれだけたわむかを示します。
| 材料 | 弾性率(GPa) |
|---|---|
| GR1チタン | 105 |
| GR5チタン | 114 |
| 鋼鉄 | 200 |
| アルミニウム | 69 |
GR1 チタンはスチールの約半分の硬さです。同じサイズと形状の場合、チタン部品は同じ荷重下でスチール部品の約 2 倍たわみます。
GR1チタンの電気抵抗率はどのくらいですか?
室温で約 55 マイクロオーム-センチメートル。
| 材料 | 抵抗率 (μΩ・cm) |
|---|---|
| GR1チタン | 55 |
| 銅 | 1.7 |
| アルミニウム | 2.7 |
| ステンレス鋼 | 70-100 |
GR1チタンの熱伝導率はどのくらいですか？
約16 W/m・K（ワット/メートル/ケルビン）。
| 材料 | 熱伝導率(W/m・K) |
|---|---|
| GR1チタン | 16 |
| 銅 | 401 |
| アルミニウム | 237 |
| ステンレス鋼 | 15 |
| GR5チタン | 7 |
GR1 の熱伝導率はステンレス鋼と同等です。それは良い熱伝導体ではありません。熱交換器では、薄いチューブ壁が低い伝導率を補います。壁が厚いと熱がうまく伝わりません。
GR1チタンの融点はどれくらいですか？
摂氏 1660 度 (華氏 3020 度)。
| 材料 | 融点 (度) |
|---|---|
| GR1チタン | 1660 |
| 鋼鉄 | 1370 |
| アルミニウム | 660 |
| 銅 | 1085 |
GR1 の特性は他のチタン グレードとどのように比較されますか?
| 財産 | GR1 | GR2 | GR5(Ti-6Al-4V) |
|---|---|---|---|
| 引張強さ(MPa) | 240分 | 345分 | 895分 |
| 降伏強さ(MPa) | 170-310 | 275-450 | 828分 |
| 伸長 （％） | 24分 | 20分 | 10分 |
| 硬度（HV） | 120-200 | 150-220 | 310-400 |
| 密度 (g/cm3) | 4.51 | 4.51 | 4.43 |
| 弾性率(GPa) | 105 | 105 | 114 |
| 酸素最大値 (%) | 0.18 | 0.25 | 0.20 (ELI: 0.13) |
GR1 は最も柔らかく、最も成形しやすく、強度は最も低いです。 GR2 はその中間の選択肢です。 GR5 は最も強力ですが、成形が最も難しく、最も高価です。
よくある質問
1. GR1 チタンが空気中で扱える最高温度はどれくらいですか?
摂氏300度から400度。この温度を超えると、チタンは急速に酸化し、脆い表面層を形成します。 400 度を超える連続高温サービスの場合は、別の材料を使用するか、不活性雰囲気を提供してください。
2. GR1 チタンは食品と接触した状態で使用できますか?
はい。 GR1 チタンは生物学的に不活性であり、毒性はありません。-食品加工装置、特にステンレスを腐食させる酸性または塩分の多い食品に使用されます。塗装やメッキは必要ありません。
3. GR1 チタンは製造前に特別な保管が必要ですか?
屋内の乾燥した場所に保管してください。塩素系溶剤や強酸から遠ざけてください。湿気が溜まる可能性があるので、コンクリートの上に直接保管しないでください。木製またはプラスチック製のパレットを使用してください。表面の汚染は溶接の品質に影響を与える可能性があります。
4. GR1 チタンは溶接後に曲げることはできますか?
はい、でも気をつけてください。溶接部は母材よりもわずかに硬くなっています。母材に使用する半径よりも大きな半径で曲げます。可能であれば、最初に曲げてから溶接します。 -溶接後の曲げにより亀裂のリスクが増加します。
5. GR1 チタン部品にはどのような表面仕上げが最適ですか?
腐食サービス用に酸洗いまたは研削仕上げ。ミルスケールは腐食性媒体を捕捉する可能性があります。熱交換器のチューブには、きれいで滑らかな表面が必要です。装飾用途の場合、GR1 はカラー陽極酸化処理が可能です。
6. GR1 チタンはレーザーカットできますか?
はい。シートやプレートの場合はレーザー切断が一般的です。切り口には深さ約 1 ～ 2 mm の熱影響領域が生じます。重要な疲労用途では、この層を機械加工または研磨して除去します。
7. GR1 チタンは海水中でどのくらい持続しますか?
20年から30年以上。 GR1は海水中でも腐食しません。通常、制限要因は機械的損傷や汚れであり、腐食ではありません。 1980 年代の多くの海水システムは、現在でもオリジナルの GR1 チタン チューブで稼働しています。
8. GR1チタンはバネに使用できますか?
No. GR1 は弾性率が低く、耐力も低いです。それは良い春を作りません。チタンスプリングの場合、場合によってはTi-15V-3Cr-3Al-3SnやGR5などのベータ合金を使用します。
9. GR1 チタンはリサイクル可能ですか?
はい。チタンは完全にリサイクル可能です。スクラップGR1は再溶解して新しい素材にすることができます。チタンは鉱石から製造するのが高価であるため、リサイクル価値が高くなります。多くのサプライヤーはクリーンなスクラップを買い戻します。
10. GR1 チタンと CP1 チタンの違いは何ですか?
違いはありません。 CP1 は、Commercially Pure Grade 1 の略です。CP1 と GR1 は同じ材質です。一部のサプライヤーは ASTM グレード番号の代わりに CP 命名を使用しています。 CP2 は GR2、CP3 は GR3 などとなります。
11. GR1 チタンはメッキまたはコーティングできますか?
はい。 GR1 は、陽極酸化、メッキ、またはコーティングを施すことができます。陽極酸化により、着色された酸化物層が生成されます。耐摩耗性を高めるために、炭化タングステンなどの溶射コーティングが使用されます。 MMO アノードの場合、混合金属酸化物コーティングが適用されます。
12. 冷間加工は GR1 チタンの特性にどのような影響を与えますか?
冷間加工により強度と硬度は向上しますが、伸びは低下します。冷間加工された GR1 チューブの降伏強度は 170 MPa ではなく 310 MPa になる場合があります。ただし、伸びは 24% から約 15% に低下します。焼きなましにより延性が回復します。
13. GR1 チタンは極低温用途に使用できますか?
はい。 GR1は脆くなることなく、低温でも強くなります。液体窒素や液体酸素の極低温容器や配管に使用されます。鋼のような延性から脆性への移行はありません。-
14. GR1チタンの疲労強度はどれくらいですか？
滑らかに研磨された試験片の場合、1,000 万サイクルで約 200 ～ 250 MPa。実際の疲労強度は、表面仕上げ、形状、荷重によって異なります。溶接や表面の傷は疲労寿命を大幅に短縮します。
