Analýza charakteristík titánovej zliatiny

Titán a zliatiny titánu majú dobrú odolnosť proti korózii a sú to typické kovy odolné voči korózii. V atmosfére a oceáne môžu zliatiny titánu odolávať korozívnym médiám, ako sú kyseliny, zásady a soľný sprej, a ich odolnosť proti korózii je na druhom mieste po hliníku a nehrdzavejúcej oceli.

Avšak vo vode bude titán reagovať s oxidmi, ako je chlór, kyslík, síra a dusík, čo spôsobí koróziu. Odolnosť titánu proti korózii v morskej vode je horšia ako odolnosť nehrdzavejúcej ocele a v morskej vode sa môže vytvárať vodíkové krehnutie.
Titán a zliatiny titánu majú vysoký modul pružnosti, dobrú plasticitu a spracovateľnosť. Je to preto, že majú vynikajúce komplexné vlastnosti, ako je vysoká špecifická pevnosť, nízka hustota, dobrá odolnosť proti únave, malý koeficient lineárnej rozťažnosti, odolnosť voči vysokej teplote a nízkej teplote atď.
Zliatiny titánu majú dobrú plasticitu a húževnatosť pri izbovej teplote. Počas spracovania za tepla, keď teplota nepresahuje 450 stupňov, si zliatiny titánu môžu stále zachovať vysokú plasticitu, a to aj pri vysokých teplotách.
Preto môžu byť zliatiny titánu široko používané v oblasti letectva. Zliatina titánu má tiež vysokú pevnosť, jej pevnosť je 1,5 až 2,5-krát väčšia ako pevnosť ocele a jej pevnosť je asi o 50% vyššia ako oceľ; keď sa do zliatiny pridá primerané množstvo prvkov vzácnych zemín, jej pevnosť sa môže viac ako zdvojnásobiť; po pridaní titánovej zliatiny S primeraným množstvom horčíka možno jeho pevnosť zvýšiť 2 až 4-krát.
Titán a zliatiny titánu majú veľké špecifické teplo (asi 10-krát vyššie ako oceľ). Je to spôsobené nízkou hustotou zliatin titánu v dôsledku ich vysokého špecifického tepla. Keď sa titánová zliatina zahreje na určitú teplotu, pohltí veľké množstvo tepla a pri vysokej teplote dôjde k reakcii s fázovou zmenou, čo spôsobí rozšírenie jej objemu. Táto objemová expanzia spôsobí výrazné zvýšenie jeho špecifického tepla. Hustota je asi 1/3 ocele, 1/2 ~ 1/4 hliníka a nehrdzavejúcej ocele; modul pružnosti je približne 1,5-násobok ocele a 2-3-násobok nehrdzavejúcej ocele a titánová zliatina je 2-3-násobok ocele a hliníka. ;Zároveň je jeho tvrdosť tiež nízka (asi taká tvrdá ako oceľ a hliník alebo nehrdzavejúca oceľ). Preto je veľmi vhodný na výrobu lopatiek leteckých motorov, krytov raketových motorov atď.

Titán a zliatiny titánu majú vynikajúce tepelnoizolačné vlastnosti a ich tepelná vodivosť je len 1/3 ~ 1/4 tepelnej vodivosti kovov v materiáloch, ako je meď a hliník. Zároveň má tiež vynikajúci výkon pri odvode tepla, dobrú priepustnosť vzduchu a tepelnú vodivosť a dokáže rýchlo odvádzať teplo do okolitého prostredia. Zliatiny titánu za normálnych okolností absorbujú len asi 20% tepla, ale pri vysokých teplotách môžu absorbovať asi 40% tepla. Preto v podmienkach vysokej teploty môžu zliatiny titánu dlhodobo odolávať vyšším teplotám bez toho, aby boli oxidované; stále si dokážu zachovať dobré vlastnosti aj nad 300 stupňov. Preto sa titán a zliatiny titánu často používajú na výrobu konštrukčných dielov odolných voči vysokej teplote, korózii alebo vysokej teplote.
Vďaka svojej dobrej odolnosti proti korózii a mechanickým vlastnostiam môže byť v mnohých prípadoch použitý ako materiál namiesto ocele a hliníka. Ak sa však môže kombinovať s inými kovovými materiálmi a vhodnými procesmi tepelného spracovania, jeho odolnosť proti korózii sa môže ďalej zlepšiť.
Jeho schopnosť plastickej deformácie je pri izbovej teplote nízka; ale jeho deformačná schopnosť pri nízkych teplotách je podobná ako pri hliníkových zliatinách a jeho rýchlosť vytvrdzovania je tiež nízka. Preto sú titán a zliatiny titánu vhodné na výrobu konštrukčných dielov a častí strojov.
Má dobrú zvárateľnosť pri normálnej teplote; dá sa zvárať pri vysokých teplotách; môže byť zvarený do rôznych častí a konektorov so zložitými tvarmi a vysokými požiadavkami na rozmerovú presnosť; možno ho zvárať metódou plameňového alebo oblúkového zvárania.
Zváranie sa môže vykonávať argónovým oblúkovým zváraním, odporovým zváraním a elektrickým spájkovaním. Zároveň je možné titán a zliatiny titánu zvárať a spájkovať s rôznymi kovovými materiálmi, takže sa dajú použiť na získanie komponentov s väčšími hrúbkami, zložitými tvarmi alebo vysokými požiadavkami na rozmerovú presnosť, ale s nízkou pevnosťou. Modul pružnosti je mierou kovu. Dôležitým ukazovateľom schopnosti materiálu odolávať deformácii a jeho výkonu.