Titan je nový druh kovu.Výkon titanu souvisí s obsahem nečistot, jako je uhlík, dusík, vodík a kyslík.Obsah nečistot v nejčistším jodidu titanu je menší než 0,1 %, ale jeho pevnost je nízká a plasticita vysoká. Vlastnosti 99,5% průmyslového čistého titanu jsou následující: hustota ρ=4,5g/cm3, bod tání 1725℃, tepelná vodivost λ=15,24W/(mK), pevnost v tahu σb=539MPa, tažnost δ=25%, smrštění průřezu ψ=25%, modul pružnosti E=1,078×105MPa, tvrdost HB195.
Vysoká síla
Hustota titanové slitiny je obecně asi 4,51 g/cm3, pouze 60 % oceli, a některé vysoce pevné titanové slitiny převyšují pevnost mnoha legovaných konstrukčních ocelí. Proto je měrná pevnost (pevnost/hustota) titanové slitiny mnohem vyšší. než u jiných kovových konstrukčních materiálů, které mohou vyrábět díly s vysokou pevností jednotky, dobrou tuhostí a nízkou hmotností. Součásti leteckého motoru, kostra, kůže, spojovací prvky a přistávací zařízení všechny používají slitinu titanu.
Vysoká tepelná pevnost
Teplota použití je o několik set stupňů vyšší než u hliníkové slitiny, může stále udržovat požadovanou pevnost při střední teplotě, může pracovat po dlouhou dobu při teplotě 450 ~ 500 ℃.Tyto dva druhy titanové slitiny v rozsahu 150 ℃ ~ 500 ℃ mají stále velmi vysokou měrnou pevnost a měrná pevnost hliníkové slitiny při 150 ℃ výrazně poklesla. Pracovní teplota titanové slitiny může dosáhnout 500 ℃, zatímco u hliníkové slitiny je nižší 200 ℃.
Dobrá odolnost proti korozi
Odolnost titanové slitiny proti korozi je mnohem lepší než u nerezové oceli ve vlhké atmosféře a mořské vodě. Důlková koroze, kyselá koroze, odolnost proti korozi pod napětím je obzvláště silná; Má vynikající odolnost proti korozi vůči zásadám, chloridům, organickým produktům chloru, kyselině dusičné , kyselina sírová atd. Ale odolnost titanu vůči redukujícímu kyslíku a chrómu je špatná.
Dobrý výkon při nízkých teplotách
Slitina titanu si může zachovat své mechanické vlastnosti při nízkých a ultranízkých teplotách. Slitiny titanu s dobrým výkonem při nízkých teplotách a velmi nízkými intersticiálními prvky, jako je TA7, si mohou zachovat určitou plasticitu při -253 °C. Slitina titanu je proto také důležitá nízkoteplotní konstrukční materiál.
Vysoká chemická aktivita
Výrobky z titanové slitiny
Výrobky z titanové slitiny
Titan silně chemicky reaguje s O2, N2, H2, CO, CO2, vodní párou, čpavkem a dalšími plyny v atmosféře. Pokud je obsah uhlíku vyšší než 0,2 %, v titanové slitině se vytvoří tvrdý TiC. Je-li teplota vysoká, tvrdá povrchová vrstva TiN se vytvoří interakcí s N. Když je teplota nad 600 °C, titan absorbuje kyslík a vytvoří vytvrzenou vrstvu s vysokou tvrdostí. Jak obsah vodíku stoupá, křehká vrstva se Hloubka tvrdé a křehké povrchové vrstvy vytvořené absorpcí plynu může dosáhnout 0,1 ~ 0,15 mm a stupeň vytvrzení je 20 % ~ 30 %. Chemická afinita titanu je také velká, snadno se vytváří adheze s třením povrch.
Malá elasticita tepelné vodivosti
Tepelná vodivost titanu (λ=15,24W/(m·K)) je asi 1/4 niklu, 1/5 železa, 1/14 hliníku a tepelná vodivost různých titanů slitin je asi o 50 % nižší než u titanu. Modul pružnosti titanové slitiny je asi 1/2 oceli, takže její tuhost je špatná, snadno se deformuje, neměl by být vyroben ze štíhlé tyče a tenkostěnných dílů, řezání při opracování povrchu odrazu je velké, asi 2 ~ 3 krát nerezové oceli, což má za následek silné tření, adhezi, adhezivní opotřebení na povrchu nástroje.