工業用純チタンは、不純物の含有量によってTA1、TA2、TA3、TA4の4つのグレードに分類されます。 これらは基本的に米国のグレード 1-4 チタン、つまり Gr.1、Gr.2、Gr.3、および Gr.4 に相当します。
純度が下がると、工業用純チタンの強度と硬度が上がりますが、可塑性、衝撃靭性、耐疲労性が低下します。 強度、硬度、耐摩耗性の要求が高い場合はGr3、Gr4、成形性の要求が高い場合はGr1、Gr2を選択できます。
Gr4 チタン合金はタイプ I チタン合金の一種で、タイプ A の単相状態を特徴とし、熱処理によって強化することはできません (アニールは熱処理の唯一の形態です)。主に溶体強化に依存します。
Gr4 room temperature strength is generally lower than β'>タイプおよびプラスのタイプ I チタン合金 (ただし、工業用純チタンよりも高い) ですが、高温 (500-600 度) での強度とクリープ強度は、3 種類のチタン合金の中で最高です。 安定した構造、優れた耐酸化性と溶接性、優れた耐食性と機械加工性を備えていますが、可塑性が低く(熱可塑性は依然として良好)、室温でのスタンピング性能が劣っています。 その中でも人気が高いのがGr6です。 焼きなまし状態では中程度の強度と十分な可塑性があります。 溶接性が良く、500度以下で使用できます。 格子間不純物 (酸素、水素、窒素など) の含有量が非常に低い場合、最高の超低温合金の 1 つであり、極低温で高い靭性と包括的な機械的特性を備えています。
Gr4は工業用純チタンよりも引張強度がやや高いため、中程度の強度が要求される構造材として使用できます。 国内では主に溶接ワイヤとして使用されていますが、海外ではハイエンドの電気めっきハンガー業界で広く使用されています。