Gr3 (TA3)

היתרון המרכזי של Gr3 (TA3) טמון בתוכן האלמנטים הביניים המבוקרים הגבוה ביותר שלו. עם תכולת חמצן הנשלטת על פחות או שווה ל-0.35%, החומר מציג את החוזק הגבוה ביותר במצב חישול (חוזק מתיחה 450-590 MPa, חוזק תפוקה 380-450 MPa), מה שהופך אותו לדרגה החזקה ביותר בסדרת הטיטניום הטהור התעשייתי. בהשוואה לדרגה 2 (TA2), דרגה 3 מציעה עלייה בחוזק של כ-100-140 MPa תוך שמירה על משיכות טובה (התארכות גדולה או שווה ל-18%), מה שמאפשר כיפוף קר, הטבעה ופעולות גיבוש אחרות. זהו דרגת נושא ה-הלחץ-החזקה והגבוהה ביותר בסדרת הטיטניום הטהור התעשייתי, המתאימה לרכיבים מבניים בעלי חוזק גבוה וחלקים נושאי לחץ גבוה.

Gr 3 (TA3) מציג עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה במגוון אמצעים קורוזיביים, כאשר מנגנון הליבה שלו הוא היכולת ליצור באופן מיידי סרט פסיבי TiO₂ דק במיוחד (מספר ננומטרים), צפוף, יציב ו-מתרפא בעצמו על פני השטח שלו. במדיה כגון מי ים, תמיסות כלוריד, גז כלור רטוב, חומצה חנקתית, חומצות אורגניות ותמיסות אלקליות, עמידות הקורוזיה שלו עולה בהרבה על זו של נירוסטה וסגסוגות נחושת, עם שיעור קורוזיה נמוך במיוחד. זהו אחד מחומרי המתכת הבודדים המסוגלים לעמוד בפני קורוזיה על ידי גז כלור רטוב, מה שהופך אותו לבחירה של חומר ליבה לתעשיית הכלור-אלקלי, התפלת מי ים ומעבים בתחנות כוח חופיות. העמידות שלו בפני קורוזיה דומה בעצם לדרגות 1 ו-2, וזהו החומר העמיד בפני קורוזיה-הגבוהה ביותר מבין ציוני טיטניום טהור תעשייתיים.

הצפיפות של Gr 3 (TA3) היא כ-4.51 גרם/ס"מ³, שהם רק 57% מזו של פלדת פחמן, מה שנותן לו יתרון קל משקל טבעי. החוזק הספציפי שלו עדיף על דרגה 1 ודרגה 2, מה שהופך אותו למועיל ביותר בתחומים רגישים במשקל- כגון תעופה וחלל, הנדסה ימית ותעשיית הרכב. מודול האלסטיות שלו הוא כ-105 GPa, בערך מחצית מזה של פלדה, מה שמקנה לו שיכוך רעידות מעולה ועמידות בפני פגיעות.

Gr 3 (TA3) מציג יכולת ריתוך מצוינת וניתן לרתך בשיטות שונות כגון TIG, MIG וריתוך פלזמה. מקדם החוזק של המפרק המרותך יכול להגיע ליותר מ-90% מהמתכת הבסיסית, מה שהופך אותה לאחת מדרגות הריתוך הטובות ביותר מבין סגסוגות טיטניום וטיטניום. בעת ריתוך, יש להשתמש בגז ארגון בטוהר- גבוה כדי להגן באופן מלא על אזור הטמפרטורה הגבוהה- כדי למנוע זיהום חמצון שעלול להוביל להתפרקות. לסגסוגת זו תכונות עבודה קרה וחמה טובות והיא יכולה לעבור תהליכים שונים כולל פרזול, גלגול והטבעה. עם זאת, יכולת העיבוד שלו ירודה בשל מוליכות תרמית נמוכה ונטייה להיצמד לכלים, המחייבות שימוש בכלי חיתוך קרביד, מהירויות חיתוך נמוכות וקירור הולם. חישול יכול לבטל את מתחי העיבוד ולהחזיר את המשיכות, עם טמפרטורות חישול אופייניות להתגבשות מחדש הנעות בין 650 ל-750 מעלות.