Titaan on uut tüüpi metall.Titaani jõudlus on seotud lisandite, nagu süsinik, lämmastik, vesinik ja hapnik, sisaldusega.Puhtaima titaanjodiidi lisandite sisaldus on alla 0,1%, kuid selle tugevus on madal ja plastilisus kõrge. 99,5% tööstusliku puhta titaani omadused on järgmised: tihedus ρ=4,5g/cm3, sulamistemperatuur 1725℃, soojusjuhtivus λ=15,24W/(mK), tõmbetugevus σb=539MPa, pikenemine δ=25%, ristlõike kokkutõmbumine ψ=25%, elastsusmoodul E=1,078×105MPa, kõvadus HB195.
Suur tugevus
Titaanisulami tihedus on üldiselt umbes 4,51 g/cm3, ainult 60% terasest ja mõned ülitugevad titaanisulamid ületavad paljude legeerkonstruktsiooniteraste tugevuse. Seetõttu on titaanisulami eritugevus (tugevus/tihedus) palju suurem kui muud metallkonstruktsioonimaterjalid, millest saab valmistada suure tugevuse, hea jäikuse ja kerge kaaluga osi. Õhusõiduki mootori komponendid, skelett, nahk, kinnitusdetailid ja telikud kasutavad titaanisulamit.
Kõrge termiline tugevus
Kasutustemperatuur on paarsada kraadi kõrgem kui alumiiniumisulamist, suudab säilitada vajaliku tugevuse keskmisel temperatuuril, võib töötada pikka aega temperatuuril 450 ~ 500 ℃.Nende kahe tüüpi titaanisulamitel vahemikus 150 ℃ ~ 500 ℃ on endiselt väga kõrge eritugevus ja alumiiniumisulami eritugevus 150 ℃ juures vähenes märkimisväärselt. Titaanisulami töötemperatuur võib ulatuda 500 ℃-ni, alumiiniumisulami oma aga allapoole. 200 ℃.
Hea korrosioonikindlus
Titaanisulami korrosioonikindlus on palju parem kui roostevaba teras märjas atmosfääris ja merevees. Punktkorrosioon, happekorrosioon, pingekorrosioonikindlus on eriti tugev; Sellel on suurepärane korrosioonikindlus leelise, kloriidi, orgaaniliste kloori ja lämmastikhappe suhtes. , väävelhape jne. Kuid titaani korrosioonikindlus hapniku ja kroomi redutseerimisel on halb.
Hea madala temperatuuri jõudlus
Titaanisulam suudab säilitada oma mehaanilised omadused madalatel ja ülimadalatel temperatuuridel. Hea madala temperatuuriga titaanisulamid, nagu TA7, suudavad säilitada teatud plastilisust temperatuuril -253 ℃. Seetõttu on titaanisulam samuti oluline madala temperatuuriga konstruktsioonimaterjal.
Kõrge keemiline aktiivsus
Titaanisulamist tooted
Titaanisulamist tooted
Titaanil on tugev keemiline reaktsioon O2, N2, H2, CO, CO2, veeauru, ammoniaagi ja muude gaasidega atmosfääris.Kui süsinikusisaldus on suurem kui 0,2%, moodustub titaanisulamis kõva TiC. Kui temperatuur on kõrge, moodustub N-ga interaktsioonil TiN kõva pinnakiht. Kui temperatuur on üle 600 ℃, neelab titaan hapnikku ja moodustab suure kõvadusega kõvastunud kihi. Vesinikusisalduse tõustes tekib rabe kiht. Samuti moodustub.Gaasi neeldumisel tekkiva kõva ja rabeda pinnakihi sügavus võib ulatuda 0,1–0,15 mm-ni ja kõvenemisaste on 20%–30%.Titaani keemiline afiinsus on samuti suur, hõõrdumisega on lihtne nakkuda. pinnale.
Väike soojusjuhtivuse elastsus
Titaani soojusjuhtivus (λ=15,24W/(m·K)) on umbes 1/4 nikli omast, 1/5 raua omast, 1/14 alumiiniumi soojusjuhtivusest ja erinevate titaanide soojusjuhtivus sulamid on umbes 50% madalam kui titaanil. Titaanisulami elastsusmoodul on umbes 1/2 terasest, mistõttu selle jäikus on halb, kergesti deformeeruv, ei tohiks olla valmistatud peenikest vardast ja õhukeseseinalistest osadest, lõikamine, kui tagasilöögi pinna töötlemine on suur, umbes 2–3 korda roostevabast terasest, mille tulemuseks on tugev hõõrdumine, nakkumine ja liimi kulumine tööriista pinnal.