Titanijum je nova vrsta metala.Performanse titanijuma su povezane sa sadržajem nečistoća kao što su ugljenik, azot, vodonik i kiseonik.Sadržaj nečistoća u najčistijem titan jodidu je manji od 0,1%, ali je njegova čvrstoća niska i plastičnost visoka. Osobine 99,5% industrijsko čistog titanijuma su sledeće: gustina ρ=4,5g/cm3, tačka topljenja 1725℃, toplotna provodljivost λ=15,24W/(mK), zatezna čvrstoća σb=539MPa, izduženje δ=25%, skupljanje preseka ψ=25%, modul elastičnosti E=1,078×105MPa, tvrdoća HB195.
Visoka čvrstoća
Gustoća legure titana je općenito oko 4,51 g/cm3, samo 60% čelika, a neke legure titana visoke čvrstoće premašuju čvrstoću mnogih legiranih konstrukcijskih čelika. Stoga je specifična čvrstoća (čvrstoća/gustina) legure titana mnogo veća nego kod drugih metalnih konstrukcijskih materijala, koji mogu proizvesti dijelove sa velikom jediničnom čvrstoćom, dobrom krutošću i malom težinom. Komponente avionskog motora, kostur, koža, pričvršćivači i stajni trap koriste leguru titanijuma.
Visoka termička čvrstoća
Temperatura upotrebe je nekoliko stotina stepeni viša od legure aluminijuma, i dalje može održavati potrebnu čvrstoću na srednjoj temperaturi, može raditi dugo vremena na temperaturi od 450 ~ 500 ℃.Ove dvije vrste legure titanijuma u rasponu od 150℃ ~ 500℃ i dalje imaju vrlo visoku specifičnu čvrstoću, a aluminijska legura na 150℃ specifična čvrstoća značajno se smanjila. Radna temperatura legure titanijuma može doseći 500℃, dok je legura aluminijuma ispod 200℃.
Dobra otpornost na koroziju
Otpornost na koroziju legure titanijuma je mnogo bolja od otpornosti nerđajućeg čelika u vlažnoj atmosferi i morskoj vodi. Jamkovita korozija, kisela korozija, otpornost na stresnu koroziju je posebno jaka; Ima odličnu otpornost na koroziju na alkalije, hlorid, organske proizvode hlora, azotnu kiselinu , sumporna kiselina, itd. Ali otpornost titana na koroziju na redukciju kisika i kroma je slaba.
Dobre performanse na niskim temperaturama
Titanijumska legura može zadržati svoja mehanička svojstva na niskim i ultra-niskim temperaturama. Titanijumske legure sa dobrim performansama na niskim temperaturama i vrlo niskim međuprostornim elementima, kao što je TA7, mogu održati određenu plastičnost na -253℃. Stoga je legura titana također važna niskotemperaturni konstrukcijski materijal.
Visoka hemijska aktivnost
Proizvodi od legure titanijuma
Proizvodi od legure titanijuma
Titan ima jaku hemijsku reakciju sa O2, N2, H2, CO, CO2, vodenom parom, amonijakom i drugim gasovima u atmosferi. Kada je sadržaj ugljika veći od 0,2%, u leguri titana će se formirati tvrdi TiC. temperatura je visoka, tvrdi površinski sloj TiN će se formirati interakcijom sa N. Kada je temperatura iznad 600℃, titan apsorbuje kiseonik i formira očvrsli sloj visoke tvrdoće. Kako se sadržaj vodika povećava, krhki sloj će Dubina tvrdog i krhkog površinskog sloja koji nastaje apsorpcijom gasa može doseći 0,1 ~ 0,15 mm, a stepen očvršćavanja je 20% ~ 30%. Hemijski afinitet titana je takođe velik, lako se proizvodi prianjanje sa trenjem površine.
Mala elastičnost toplotne provodljivosti
Toplotna provodljivost titanijuma (λ=15,24W/(m·K)) je oko 1/4 one nikla, 1/5 gvožđa, 1/14 aluminijuma, a toplotna provodljivost različitih titanijuma legure je oko 50% niža od one titanijuma. Modul elastičnosti legure titana je oko 1/2 čelika, pa je njena krutost slaba, lako se deformiše, ne treba da se pravi od vitkih šipki i delova tankih zidova, seče kada obrada površine odskoka je velika, oko 2 ~ 3 puta od nehrđajućeg čelika, što rezultira jakim trenjem, prianjanjem, habanjem ljepila na površini alata.