Ulegert titan (kommersielt rent titan, CP-Ti) er anerkjent for sin utmerkede korrosjonsbestandighet i ulike aggressive miljøer, og blant standardkvalitetene,Grade 2 (CP-Ti Grade 2, også betegnet som ASTM B265 Grade 2)er universelt sett på som det mest balanserte og enestående alternativet for korrosjonsmotstand i de fleste industrielle scenarier, mens Grade 7 (en modifisert ulegert kvalitet med palladiumtilsetning) utmerker seg i svært reduserende og kloridholdige-miljøer som utfordrer konvensjonelle rene titankvaliteter.
Alle ulegerte titankvaliteter er avhengige av dannelsen av enspontan, vedheftende og selvhelbredende-titandioksid (TiO₂) passiv filmfor korrosjonsbeskyttelse. Denne filmen er ugjennomtrengelig for de fleste etsende medier, kjemisk stabil over et bredt pH-område (typisk pH 1–14), og kan raskt reparere seg selv hvis den blir skadet i oksygenholdige miljøer-. Renheten og sporelementinnholdet i hver klasse påvirker direkte jevnheten og stabiliteten til denne passive filmen, og bestemmer dermed kvalitetens korrosjonsytelse i spesifikke scenarier.
Karakter 1 (ASTM B265 Grad 1)
Grad 1 er den mest duktile og laveste-styrken ulegert titan, med høyest renhet (minimum 99,5 % Ti, med ekstremt lavt jern- og oksygeninnhold). Den viser god korrosjonsbestandighet i milde korrosive miljøer som fortynnede syrer (f.eks. 10 % H2SO4 ved romtemperatur), ferskvann og atmosfæriske forhold. Imidlertid er dens passive film mindre stabil i konsentrerte oksiderende syrer eller høy-kloridmedier, og den anbefales ikke for bruk i reduserende miljøer (f.eks. varm fortynnet saltsyre) på grunn av begrenset filmreparasjonsevne.
Karakter 2 (ASTM B265 Grade 2)
Grad 2 er den mest brukte ulegerte titankvaliteten, med litt høyere oksygen- og jerninnhold enn grad 1 (oksygen: 0,18–0,25 %, jern: Mindre enn eller lik 0,30 %) samtidig som den opprettholder høy renhet (Større enn eller lik 99,2 % Ti). Dens korrosjonsmotstand er overlegen grad 1 i de fleste aggressive miljøer av følgende grunner:
Bred mediekompatibilitet: Den motstår korrosjon i organiske syrer (eddiksyre, maursyre), uorganiske oksiderende syrer (salpetersyre opp til 65 % konsentrasjon ved koketemperatur), saltvann (sjøvann, saltlake) og de fleste alkaliske løsninger (natriumhydroksid opp til 50 % konsentrasjon).
Kloridgropermotstand: Den har utmerket motstand mot grop- og sprekkkorrosjon i kloridholdige-miljøer (f.eks. sjøvann med kloridkonsentrasjoner på opptil 35 000 ppm) ved temperaturer under 120 grader, noe som er kritisk for marine og offshore-applikasjoner.
Stabilitet i oksiderende-reduserende blandede medier: Den fungerer godt i miljøer med alternerende oksiderende og reduserende forhold (f.eks. kjemiske prosessstrømmer som inneholder både salpetersyre og kloridioner), der den passive filmen forblir intakt uten nedbrytning.
Karakter 3 (ASTM B265 Grade 3)
Grad 3 har høyere oksygen- og jerninnhold (oksygen: 0,25–0,35 %, jern: Mindre enn eller lik 0,30 %) enn grad 2, noe som resulterer i høyere mekanisk styrke, men noe redusert korrosjonsbestandighet. Selv om den beholder god ytelse i nøytrale og svakt oksiderende medier, er dens passive film mer utsatt for skade i konsentrerte kloridløsninger eller varm fortynnet svovelsyre, noe som gjør den mindre egnet for svært korrosive applikasjoner sammenlignet med grad 2.
Karakter 4 (ASTM B265 Grade 4)
Grad 4 har det høyeste oksygeninnholdet (0,35–0,45 %) og styrken blant standard ulegerte titankvaliteter, men korrosjonsmotstanden er den laveste blant CP-Ti-kvaliteter. Dens passive film er mindre jevn på grunn av høyere innhold av mellomliggende elementer, og den er utsatt for lokalisert korrosjon i miljøer med høyt-klorid eller reduserende innhold, noe som begrenser bruken til korrosjons-moderat, høy-styrke-scenarier.
Grade 7 (ASTM B338 Grade 7, Ti-Pd Alloy)
Selv om det ofte er kategorisert som et "modifisert ulegert titan" (med 0,12–0,25 % palladiumtilsetning), adresserer grad 7 hovedbegrensningen til konvensjonelle CP-Ti-kvaliteter i reduserende miljøer. Palladium fungerer som enkatodisk stabilisator, som fremmer reduksjonen av hydrogenioner og opprettholder passiviteten til TiO2-filmen selv i avluftet varm fortynnet saltsyre, svovelsyre eller maursyre (medier hvor grad 2 vil lide av generell korrosjon). I svært reduserende, klorid-rike miljøer (f.eks. kjemiske anlegg som håndterer sure kloridstrømmer), overgår klasse 7s korrosjonsmotstand alle standard ulegerte kvaliteter, selv om det ikke er en "rent titan"-kvalitet i streng forstand på grunn av palladiumlegeringselementet.
Tilstrengt ulegerte (kommersielt rene) titankvaliteter, Karakter 2tilbyr den mest enestående og allsidige korrosjonsmotstanden på tvers av det bredeste spekteret av industrielle korrosive miljøer, balanserer korrosjonsytelse, mekanisk duktilitet og kostnads-effektivitet, som er grunnen til at det er valget- for marin engineering, kjemisk prosessering og biomedisinske applikasjoner (f.eks. implanterbare enheter). For spesialiserte reduserende miljøer der standard CP-Ti feiler, er Grad 7 (Ti-Pd) det optimale alternativet, til tross for at det inneholder en liten mengde palladiumlegering.
