Titanium adalah jenis logam baru.Performa titanium terkait dengan kandungan pengotor seperti karbon, nitrogen, hidrogen, dan oksigen.Kandungan pengotor dalam titanium iodida paling murni kurang dari 0,1%, tetapi kekuatannya rendah dan plastisitasnya tinggi. Sifat-sifat titanium murni industri 99,5% adalah sebagai berikut: densitas ρ=4,5g/cm3, titik leleh 1725℃, konduktivitas termal λ=15,24W/(mK), kekuatan tarik σb=539MPa, elongasi δ=25%, penyusutan bagian ψ=25%, modulus elastisitas E=1,078×105MPa, kekerasan HB195.
Kekuatan tinggi
Kepadatan paduan titanium umumnya sekitar 4,51g / cm3, hanya 60% dari baja, dan beberapa paduan titanium berkekuatan tinggi melebihi kekuatan banyak baja struktural paduan. Oleh karena itu, kekuatan spesifik (kekuatan / kepadatan) paduan titanium jauh lebih besar dibandingkan dengan bahan struktural logam lainnya, yang dapat menghasilkan suku cadang dengan kekuatan unit tinggi, kekakuan yang baik, dan bobot yang ringan. Komponen mesin pesawat, kerangka, kulit, pengencang, dan roda pendaratan semuanya menggunakan paduan titanium.
Kekuatan termal tinggi
Suhu penggunaan beberapa ratus derajat lebih tinggi dari paduan aluminium, masih dapat mempertahankan kekuatan yang dibutuhkan pada suhu sedang, dapat bekerja untuk waktu yang lama pada suhu 450 ~ 500 ℃.Kedua jenis paduan titanium dalam kisaran 150 ℃ ~ 500 ℃ ini masih memiliki kekuatan spesifik yang sangat tinggi, dan paduan aluminium pada kekuatan spesifik 150 ℃ menurun secara signifikan. Suhu kerja paduan titanium dapat mencapai 500 ℃, sedangkan paduan aluminium di bawah 200℃.
Ketahanan yang baik terhadap korosi
Ketahanan korosi paduan titanium jauh lebih baik daripada baja tahan karat di atmosfer basah dan air laut. Korosi pitting, korosi asam, ketahanan korosi tegangan sangat kuat; Ia memiliki ketahanan korosi yang sangat baik terhadap alkali, klorida, produk organik klorin, asam nitrat , asam sulfat, dll. Tetapi ketahanan korosi titanium untuk mengurangi oksigen dan media kromium buruk.
Kinerja suhu rendah yang baik
Paduan titanium dapat mempertahankan sifat mekaniknya pada suhu rendah dan sangat rendah. Paduan titanium dengan kinerja suhu rendah yang baik dan elemen interstitial yang sangat rendah, seperti TA7, dapat mempertahankan plastisitas tertentu pada -253℃. Oleh karena itu, paduan titanium juga penting bahan struktural suhu rendah.
Aktivitas kimia tinggi
Produk paduan titanium
Produk paduan titanium
Titanium memiliki reaksi kimia yang kuat dengan O2, N2, H2, CO, CO2, uap air, amonia dan gas lainnya di atmosfer. Ketika kandungan karbon lebih besar dari 0,2%, TiC keras akan terbentuk dalam paduan titanium. Ketika suhu tinggi, lapisan permukaan keras TiN akan terbentuk oleh interaksi dengan N. Ketika suhu di atas 600 ℃, titanium menyerap oksigen dan membentuk lapisan yang mengeras dengan kekerasan tinggi. Ketika kandungan hidrogen naik, lapisan rapuh akan juga terbentuk. Kedalaman lapisan permukaan yang keras dan rapuh yang dihasilkan oleh penyerapan gas dapat mencapai 0,1 ~ 0,15 mm, dan tingkat pengerasan adalah 20% ~ 30%. Afinitas kimia titanium juga besar, mudah untuk menghasilkan adhesi dengan gesekan permukaan.
Elastisitas konduktivitas termal kecil
Konduktivitas termal titanium (λ=15,24W/(m·K)) adalah sekitar 1/4 dari nikel, 1/5 dari besi, 1/14 dari aluminium, dan konduktivitas termal dari berbagai titanium paduan sekitar 50% lebih rendah dari titanium. Modulus elastisitas paduan titanium sekitar 1/2 baja, sehingga kekakuannya buruk, mudah mengalami deformasi, tidak boleh dibuat dari batang ramping dan bagian berdinding tipis, memotong saat pemrosesan permukaan pantulan besar, sekitar 2 ~ 3 kali dari baja tahan karat, mengakibatkan gesekan, adhesi, keausan perekat yang parah pada permukaan alat.