一、TA1、TA2工业纯钛管简介
1. 材料分类
l TA1:工业纯钛(Gr1),杂质含量较低,塑性极优,但强度较低。
l TA2:工业纯钛(Gr2),杂质稍多,强度更高,综合性能更均衡。
l
标准:中国GB/T 3624、美国ASTM
B337(无缝管)
2. 关键性能对比
特性 | TA1 | TA2 |
强度 | 低(240-370
MPa) | 中高(370-500
MPa) |
塑性 | 极优(延伸率≥30%) | 良好(延伸率≥25%) |
耐蚀性 | 优异(强腐蚀环境) | 良好(一般腐蚀环境) |
成本 | 较高 | 较低 |
3. 典型应用
l TA1:
生物植入物(如骨钉、关节)
强腐蚀化工管道(硝酸、海水系统)
高成形性要求的精密部件
l TA2:
化工换热器、反应器管道
航空航天液压管路
海洋工程结构件(舰船、海水淡化)
生物器械外壳及工具
4. 性能特点
l 耐腐蚀性:
在氧化性环境(海水、Ci化物、硝酸等)中表现优异,但在还原性酸(如盐酸、硫酸)中需表面处理或添加贵金属。
TA1因纯度更高,在高温或强腐蚀环境中表现更佳;TA2因强度更高,适用于中低腐蚀环境。
l 生物相容性:
TA1更优,常用于生物植入物;TA2多用于器械。
l 轻质高强:
密度4.5g/cm³,约为钢的60%,比强度高
TA1与TA2均以轻质、耐蚀为核心优势,但TA1侧重纯度和塑性,TA2侧重强度和性价比。
二、TA1、TA2工业纯钛管材料参数
1. 化学成分(质量分数/%)
元素 | TA1 (Gr1) | TA2 (Gr2) | 备注 |
Ti | ≥99.5 | ≥99.2 | 余量 |
O | ≤0.15 | ≤0.20 | 主要杂质,影响强度 |
Fe | ≤0.15 | ≤0.30 | 降低塑性,提高强度 |
C | ≤0.05 | ≤0.05 | 影响高温性能 |
N | ≤0.03 | ≤0.05 | 显著降低韧性 |
H | ≤0.015 | ≤0.015 | 避免氢脆风险 |
其他 | ≤0.4(总和) | ≤0.4(总和) | 如Si、Al等痕量元素 |
2. 机械性能(退火态)
参数 | TA1 (Gr1) | TA2 (Gr2) |
抗拉强度 (MPa) | 240-370 | 370-500 |
屈服强度 (MPa) | 170-310 | 250-380 |
延伸率 (%) | ≥30 | ≥25 |
断面收缩率 (%) | ≥50 | ≥40 |
硬度 (HV) | 120-150 | 150-200 |
弹性模量 (GPa) | 105-110 | 105-110 |
3. 物理性能
参数 | TA1/TA2 典型值 | 说明 |
密度 (g/cm³) | 4.51 | 约为钢的60% |
熔点 (°C) | 1668 | 纯钛熔点 |
导热系数 (W/m·K) | 17-21 | 低导热性,需注意焊接 |
线膨胀系数 (10⁻⁶/K) | 8.6(20-100°C) | 与不锈钢接近 |
电阻率 (μΩ·m) | 0.42 | 导电性较弱 |
4. 工艺参数
热加工
- 热轧/热挤压温度:TA1/TA2均为750-900°C,需惰性气体保护防氧化。
- 终轧温度:≥650°C,避免冷脆。
冷加工
- 冷轧/冷拔变形量:单次≤30%,需中间退火(TA1: 550-650°C,TA2: 600-700°C)。
焊接
- 焊接方法:TIG(氩弧焊)、等离子焊、激光焊。
- 保护气体:99.99% 氩气,背面需充氩防氧化。
5. 耐腐蚀性能
介质 | TA1 | TA2 |
海水 | 极优(≤80°C) | 优(≤60°C) |
硝酸 (≤65%) | 优 | 良 |
盐酸 (10%) | 差(需表面处理) | 差(需表面处理) |
湿Ci气 | 极优 | 优 |
6. 标准对照
牌号 | 中国 (GB) | 美国 (ASTM) | 国际 (ISO) |
TA1 | GB/T
3624 | ASTM
B337 Gr1 | ISO
5832-2 Gr1 |
TA2 | GB/T 3624 | ASTM B337 Gr2 | ISO 5832-2 Gr2 |
7. 选型建议
- TA1:
适用场景:生物植入物、强氧化性酸环境(如硝酸)、超低温(-196°C)设备。 - TA2:
适用场景:化工管道(中低腐蚀)、海洋工程结构、航空航天液压系统(强度要求高)。
三、TA1、TA2工业纯钛管性能特点
1. 耐腐蚀性
性能 | TA1 | TA2 |
强氧化性介质 | 极优(如海水、硝酸、湿CI气) | 优(稍弱于TA1,长期使用需监测) |
还原性酸 | 差(如盐酸、硫酸,需表面处理) | 差(同TA1) |
高温腐蚀 | 优(≤200°C) | 良(≤150°C,杂质影响稳定性) |
2. 力学性能
性能 | TA1 | TA2 |
抗拉强度 | 低(240-370 MPa) | 中高(370-500 MPa) |
屈服强度 | 170-310 MPa | 250-380 MPa |
塑性 | 极优(延伸率≥30%) | 良好(延伸率≥25%) |
疲劳强度 | 中等(适合静态负载) | 较高(适合动态负载) |
3. 加工与焊接
性能 | TA1 | TA2 |
冷加工性 | 优(易成型,需中间退火) | 良(加工硬化倾向更强) |
热加工性 | 需750-900°C,惰性气体保护 | 同TA1 |
焊接性 | 优(焊缝韧性高,气孔少) | 良(杂质可能降低焊缝质量) |
4. 特殊环境适应性
场景 | TA1 | TA2 |
超低温 | 极优(-196°C仍保持韧性) | 良(-100°C以下塑性略降) |
生物相容性 | 极优(生物植入物优选) | 良(适用于非植入疗治器械) |
轻量化需求 | 优(密度4.51g/cm³) | 优(同TA1) |
5. 经济性与维护
性能 | TA1 | TA2 |
材料成本 | 高(纯度要求严格) | 较低(性价比更优) |
维护成本 | 低(长寿命,耐腐蚀) | 低(同TA1,但强度高更耐用) |
6. 典型失效模式
- TA1:
- TA2:
- 应力腐蚀开裂(高应力+特定介质)
- 焊接区微裂纹(杂质富集导致)
选型建议
- 选择TA1:
✅ 强腐蚀环境(如海水淡化、硝酸系统)
✅ 生物植入物、超低温设备
✅ 高塑性成型需求(如复杂弯管) - 选择TA2:
✅ 中等腐蚀+强度要求(如化工管道、船舶结构)
✅ 动态负载场景(如航空航天液压管路)
✅ 成本敏感且耐蚀性需求一般的项目
四、公司简介
宝鸡辰源昌金属材料有限公司位于"中国钛谷"陕西宝鸡核心产业区,深耕钛材料产业链服务。产品涉及TA1/TA2(工业纯钛)、TA9/TA10(耐蚀钛合金)、TA15/TA18(中强钛合金)、TC4/TC6/TC11(α-β型合金)及TC16/TC18/TC21(高强合金)等牌号,产品涵盖钛板、钛棒、钛管、钛丝等基础材料及钛环、钛法兰、钛锻件等精密部件,并可承接钛设备整体制造与加工。依托区域产业集群优势,公司亦可根据客户需求提供定制化加工服务,确保产品满足各类场景应用要求。电话/WX:13399173070期待与您携手,共创美好未来。
五、产品实拍




