내식성·용접성·성형성이 우선이면 GR2, 강도·강성이 우선이면 GR5입니다. GR2 인장강도 최소값은 345 MPa, GR5는 895 MPa입니다. 내식성 자체는 두 등급이 비슷하므로 '녹슬지 않는 구조 부품'이 필요하면 GR5, '녹슬지 않는 설비 부품'이면 GR2가 일반적입니다.
TITANIUM · GR2
순 티타늄 GR2 가공 부품 — 해수 · 화학 · 수전해용 내식 티타늄
GR2는 상업용 순 티타늄(CP titanium) 4등급 중 강도와 성형성의 균형이 가장 좋아 가장 널리 쓰이는 등급으로, 해수·염소·산화성 산 환경에서 녹슬지 않고 용접이 쉽다. 옥터드는 GR2 CNC 가공 부품과 용접 구조물을 도면 기준으로 공급한다.
티타늄을 '녹슬지 않아서' 쓰는 곳이라면 대개 GR2다. 강도가 필요한 곳은 GR5로 가지만, 해수·염소·수전해·화학 설비에서는 순 티타늄의 내식성과 용접성이 먼저다.
순 티타늄은 산소 함량에 따라 GR1(가장 무름)부터 GR4(가장 강함)로 나뉜다. GR2는 그 중간에서 인장강도 345 MPa 이상에 연신율 20% 이상을 내고, 판·관·봉 모든 형태로 공급되며 용접이 쉬워 설비 부품의 기본 등급이 됐다. 내식성은 표면의 산화 피막에서 오므로 등급 간 차이가 크지 않고, 환원성 산(염산·황산 농축)에서는 팔라듐을 넣은 GR7·GR16이 필요하다.
가공 성격은 GR5와 반대다. 무르고 점착성이 커 칩이 날에 들러붙고 날이 밀린다. 날카로운 공구와 충분한 이송이 필요하고, 얇은 벽은 절삭력에 밀려 치수가 흔들린다. 절삭 조건을 GR5와 같이 잡으면 안 되는 이유다.
국내에서 GR2 문의가 늘어난 곳은 수전해다. PEM 수전해 스택의 다공성 수송층(PTL)·바이폴라 플레이트·엔드 플레이트·피팅은 산성·고전위 환경이라 티타늄이 표준이고, 대부분 순 티타늄으로 만든다. 해수 열교환기, 담수화 설비 피팅·플랜지, 화학 플랜트 반응기도 같은 이유다.
규격 요구값 — ASTM B348 GR2 (봉재)
- 화학 성분
- Fe ≤0.30 · O ≤0.25 · N ≤0.03 · C ≤0.08 · H ≤0.015 (wt.%) · 나머지 Ti
- 인장강도
- 345 MPa 이상
- 항복강도
- 275–450 MPa
- 연신율
- 20% 이상
- 밀도
- 약 4.51 g/cm³
- 대응 규격
- ASTM B348(봉) · B265(판) · B338(관) · F67(의료용 순 티타늄)
- 용접
- 용이 — TIG · 플라즈마, 보호 분위기 필수
ASTM B348 · B265 · F67
맞는 곳
- PEM 수전해 스택 — PTL · 바이폴라 플레이트 · 엔드 플레이트
- 해수 열교환기 · 담수화 설비
- 화학 플랜트 반응기 · 스트레이너 · 배관 피팅
- 플랜지 · 패스너 · 튜브
- 의료기기 — ASTM F67 순 티타늄
- 용접 탱크 · 하우징
발주 전 확인
- 01접촉 매체와 온도 — 환원성 산이면 GR2가 아니라 GR7·GR12 검토
- 02강도가 설계를 좌우하면 GR5로 — GR2는 강도보다 내식·성형·용접
- 03용접 구조물은 용접부 검사 범위(외관 · 침투 · 방사선)를 도면에
- 042D(PDF) + 3D(STEP) 함께
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