Titan là một loại kim loại mới. Hiệu suất của titan liên quan đến hàm lượng các tạp chất như carbon, nitơ, hydro và oxy. Iodua titan tinh khiết nhất có hàm lượng tạp chất không quá 0,1%, nhưng độ bền của nó thấp và độ dẻo cao. Các đặc tính của titan nguyên chất công nghiệp 99,5% là: mật độ ρ=4,5g / cm3, điểm nóng chảy 1725 ℃, độ dẫn nhiệt λ=15,24W / (mK), độ bền kéo σb=539MPa, độ giãn dài δ=25%, và độ co ngót Tỷ lệ ψ=25%, môđun đàn hồi E=1.078 × 105MPa, độ cứng HB195.
cường độ cao
Mật độ của hợp kim titan nói chung là khoảng 4,51g / cm3, chỉ bằng 60% thép. Một số hợp kim titan có độ bền cao vượt quá sức bền của nhiều loại thép kết cấu hợp kim. Do đó, cường độ cụ thể (cường độ / mật độ) của hợp kim titan lớn hơn nhiều so với các vật liệu kết cấu kim loại khác, và các bộ phận có độ bền đơn vị cao, độ cứng tốt và trọng lượng nhẹ có thể được sản xuất. Các thành phần động cơ, khung, da, dây buộc và thiết bị hạ cánh của máy bay&# 39 đều sử dụng hợp kim titan.
Cường độ nhiệt cao
Nhiệt độ phục vụ cao hơn vài trăm độ so với hợp kim nhôm. Nó vẫn có thể duy trì độ bền cần thiết ở nhiệt độ trung bình. Nó có thể hoạt động trong thời gian dài ở nhiệt độ 450 ～ 500 ℃. Hai loại hợp kim titan này vẫn rất cao trong khoảng 150 ℃ ～ 500 ℃. Độ bền cụ thể, trong khi độ bền cụ thể của hợp kim nhôm giảm đáng kể ở 150 ° C. Nhiệt độ làm việc của hợp kim titan có thể đạt 500 ℃, trong khi của hợp kim nhôm là dưới 200 ℃.
Chống ăn mòn tốt
Hợp kim titan hoạt động trong môi trường không khí ẩm và nước biển, khả năng chống ăn mòn của nó tốt hơn nhiều so với thép không gỉ; nó đặc biệt chống ăn mòn rỗ, ăn mòn axit và ăn mòn căng thẳng; Nó có khả năng chống kiềm, clorua, các chất hữu cơ clo, axit nitric, axit sulfuric Nó có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Tuy nhiên, titan có khả năng chống ăn mòn kém đối với môi trường khử oxy và muối crom.
Hiệu suất nhiệt độ thấp tốt
Hợp kim titan vẫn có thể duy trì các tính chất cơ học của chúng ở nhiệt độ thấp và cực thấp. Hợp kim titan với hiệu suất tốt ở nhiệt độ thấp và các phần tử kẽ cực thấp, chẳng hạn như TA7, có thể duy trì một mức độ dẻo nhất định ở -253 ° C. Vì vậy, hợp kim titan cũng là một vật liệu cấu trúc nhiệt độ thấp quan trọng.
Hoạt động hóa học cao
Titan có hoạt tính hóa học cao và tạo ra các phản ứng hóa học mạnh mẽ với O2, N2, H2, CO, CO2, hơi nước, amoniac, v.v. trong khí quyển. Khi hàm lượng cacbon lớn hơn 0,2%, nó sẽ tạo thành TiC cứng trong hợp kim titan; Khi nhiệt độ cao hơn, nó cũng sẽ tạo thành một lớp bề mặt cứng của TiN khi nó tương tác với N; Khi nhiệt độ trên 600 ℃, titan hấp thụ oxy để tạo thành một lớp cứng có độ cứng cao; Khi hàm lượng hydro tăng lên, một lớp lõm cũng sẽ được hình thành. Chiều sâu của lớp bề mặt cứng và giòn được tạo ra bởi khí hấp thụ có thể đạt 0,1 ～ 0,15 mm, và mức độ cứng là 20% ～ 30%. Titan cũng có ái lực hóa học cao và dễ bám vào bề mặt ma sát.
Độ dẫn nhiệt nhỏ
Hệ số dẫn nhiệt của titan λ=15,24W / (m · K) bằng 1/4 niken, 1/5 sắt và 1/14 nhôm. Độ dẫn nhiệt của các hợp kim titan khác nhau thấp hơn titan khoảng 50. %. Mô đun đàn hồi của hợp kim titan bằng 1/2 so với thép nên độ cứng kém và dễ biến dạng. Nó không thích hợp để chế tạo các thanh mảnh và các bộ phận có thành mỏng. Độ đàn hồi của bề mặt gia công trong quá trình cắt là rất lớn, khoảng 2 ～ 3 thép không gỉ. Lần, gây ra ma sát nghiêm trọng, bám dính và mòn chất kết dính trên sườn của dụng cụ.