Титан - новий вид металу.Ефективність титану залежить від вмісту таких домішок, як вуглець, азот, водень і кисень.Вміст домішок у найчистішому йодиді титану становить менше 0,1%, але його міцність низька, а пластичність висока. Властивості 99,5% промислового чистого титану наступні: щільність ρ=4,5 г/см3, температура плавлення 1725 ℃, теплопровідність λ=15,24Вт/(мК), міцність на розрив σb=539МПа, подовження δ=25%, усадка перетину ψ=25%, модуль пружності E=1,078×105МПа, твердість HB195.
Велика сила
Щільність титанового сплаву зазвичай становить близько 4,51 г/см3, лише 60% сталі, а деякі високоміцні титанові сплави перевищують міцність багатьох легованих конструкційних сталей. Тому питома міцність (міцність/щільність) титанового сплаву набагато більша ніж у інших металевих конструкційних матеріалів, які можуть виготовляти деталі з високою одиничною міцністю, хорошою жорсткістю та малою вагою. Компоненти авіаційних двигунів, скелет, обшивка, кріплення та шасі використовують титановий сплав.
Висока термічна міцність
Температура використання на кілька сотень градусів вища, ніж алюмінієвий сплав, все ще може підтримувати необхідну міцність при середній температурі, може працювати протягом тривалого часу при температурі 450 ~ 500 ℃.Ці два типи титанового сплаву в діапазоні від 150 ℃ до 500 ℃ все ще мають дуже високу питому міцність, а питома міцність алюмінієвого сплаву при 150 ℃ значно зменшилася. Робоча температура титанового сплаву може досягати 500 ℃, а алюмінієвого сплаву нижче. 200 ℃.
Хороша стійкість до корозії
Корозійна стійкість титанового сплаву набагато краща, ніж у нержавіючої сталі у вологій атмосфері та морській воді. Точкова корозія, кислотна корозія, корозійна стійкість під напругою є особливо сильною; він має відмінну корозійну стійкість до лугів, хлоридів, хлорорганічних продуктів, азотної кислоти , сірчаної кислоти тощо. Але корозійна стійкість титану до середовища відновлення кисню та хрому є поганою.
Хороша низька температура
Титановий сплав може зберігати свої механічні властивості при низьких і наднизьких температурах. Титанові сплави з хорошою низькотемпературною продуктивністю та дуже низькими інтерстиціальними елементами, такі як TA7, можуть підтримувати певну пластичність при -253 ℃. Тому титановий сплав також є важливим низькотемпературний конструкційний матеріал.
Висока хімічна активність
Вироби з титанового сплаву
Вироби з титанового сплаву
Титан має сильну хімічну реакцію з O2, N2, H2, CO, CO2, водяною парою, аміаком та іншими газами в атмосфері. Якщо вміст вуглецю перевищує 0,2%, у титановому сплаві утворюється твердий TiC. висока температура, твердий поверхневий шар TiN утворюється в результаті взаємодії з N. Коли температура перевищує 600 ℃, титан поглинає кисень і утворює затверділий шар з високою твердістю. Коли вміст водню зростає, крихкий шар буде Глибина твердого та крихкого поверхневого шару, утвореного поглинанням газу, може досягати 0,1 ~ 0,15 мм, а ступінь зміцнення становить 20% ~ 30%. Хімічна спорідненість титану також велика, легко виробляти адгезію за допомогою тертя поверхні.
Мала теплопровідність еластичність
Теплопровідність титану (λ=15,24 Вт/(м·K)) становить приблизно 1/4 від нікелю, 1/5 від заліза, 1/14 від алюмінію, а теплопровідність різного титану сплавів приблизно на 50% нижчий, ніж у титану. Модуль пружності титанового сплаву становить приблизно 1/2 сталі, тому його жорсткість є поганою, легко деформується, не слід виготовляти з тонкого стрижня та тонкостінних частин, різаючи, коли обробка поверхні відскоку велика, приблизно в 2 ~ 3 рази з нержавіючої сталі, що призводить до сильного тертя, адгезії, клейового зносу на поверхні інструменту.