Титанијум је нова врста метала.Перформансе титанијума су повезане са садржајем нечистоћа као што су угљеник, азот, водоник и кисеоник.Садржај нечистоћа у најчистијем титан јодиду је мањи од 0,1%, али је његова чврстоћа ниска и пластичност висока. Особине 99,5% индустријско чистог титанијума су следеће: густина ρ=4,5г/цм3, тачка топљења 1725℃, топлотна проводљивост λ=15,24В/(мК), затезна чврстоћа σб=539МПа, издужење δ=25%, скупљање пресека ψ=25%, модул еластичности Е=1,078×105МПа, тврдоћа ХБ195.
Високе чврстоће
Густина легуре титанијума је генерално око 4,51 г/цм3, само 60% челика, а неке легуре титанијума високе чврстоће премашују јачину многих легираних конструкцијских челика. Стога је специфична чврстоћа (чврстоћа/густина) легуре титанијума много већа него код других металних конструкцијских материјала, који могу да произведу делове са високом јединичном чврстоћом, добром крутошћу и малом тежином. Компоненте мотора авиона, скелет, кожа, причвршћивачи и стајни трап користе легуру титанијума.
Висока термичка чврстоћа
Температура употребе је неколико стотина степени виша од легуре алуминијума, и даље може одржавати потребну чврстоћу на средњој температури, може дуго радити на температури од 450 ~ 500 ℃.Ове две врсте легура титанијума у ​​опсегу од 150℃ ~ 500℃ и даље имају веома високу специфичну чврстоћу, а легура алуминијума на 150℃ специфична чврстоћа је значајно смањена. Радна температура легуре титанијума може да достигне 500℃, док је легура алуминијума испод 200℃.
Добра отпорност на корозију
Отпорност на корозију легуре титанијума је много боља од отпорности нерђајућег челика у влажној атмосфери и морској води. Питинг корозија, кисела корозија, отпорност на стресну корозију је посебно јака; Има одличну отпорност на корозију на алкалије, хлорид, органске производе хлора, азотну киселину , сумпорна киселина, итд. Али отпорност титанијума на корозију на редукцију кисеоника и медијума хрома је лоша.
Добре перформансе на ниским температурама
Легура титанијума може да одржи своја механичка својства на ниским и ултра ниским температурама. Легуре титанијума са добрим перформансама на ниским температурама и веома ниским међупросторним елементима, као што је ТА7, могу да одрже одређену пластичност на -253℃. Због тога је легура титанијума такође важна нискотемпературни конструкцијски материјал.
Висока хемијска активност
Производи од легуре титанијума
Производи од легуре титанијума
Титанијум има јаку хемијску реакцију са О2, Н2, Х2, ЦО, ЦО2, воденом паром, амонијаком и другим гасовима у атмосфери. Када је садржај угљеника већи од 0,2%, у легури титанијума ће се формирати тврди ТиЦ. температура је висока, тврди површински слој ТиН ће се формирати интеракцијом са Н. Када је температура изнад 600℃, титан апсорбује кисеоник и формира очврсли слој високе тврдоће. Како се садржај водоника повећава, крхки слој ће такође формирају. Дубина тврдог и ломљивог површинског слоја произведеног апсорпцијом гаса може да достигне 0,1 ~ 0,15 мм, а степен очвршћавања је 20% ~ 30%. Хемијски афинитет титанијума је такође велики, лако се производи приањање са трењем површине.
Мала еластичност топлотне проводљивости
Топлотна проводљивост титанијума (λ=15,24В/(м·К)) је око 1/4 оне никла, 1/5 гвожђа, 1/14 алуминијума, а топлотна проводљивост различитих титанијума легуре је око 50% нижа од оне од титанијума. Модул еластичности легуре титанијума је око 1/2 челика, тако да је његова крутост лоша, лако се деформише, не треба да се прави од витких шипки и делова са танким зидовима, сече када обрада површине одскока је велика, око 2 ~ 3 пута од нерђајућег челика, што доводи до озбиљног трења, адхезије, хабања лепка на површини алата.