Титан - это новый металл. Характеристики титана зависят от содержания примесей, таких как углерод, азот, водород и кислород. Чистейший йодид титана имеет содержание примесей не более 0,1%, но его прочность низкая, а пластичность высокая. Свойства промышленного чистого титана 99,5%: плотность ρ=4,5 г / см3, температура плавления 1725 ℃, теплопроводность λ=15,24 Вт / (м · К), предел прочности при растяжении σb=539 МПа, удлинение δ=25% и усадка сечения. Коэффициент ψ=25%, модуль упругости E=1,078 × 105 МПа, твердость HB195.
высокая прочность
Плотность титанового сплава обычно составляет около 4,51 г / см3, что составляет всего 60% от стали. Некоторые высокопрочные титановые сплавы превышают прочность многих легированных конструкционных сталей. Следовательно, удельная прочность (прочность / плотность) титанового сплава намного выше, чем у других металлических конструкционных материалов, и можно изготавливать детали с высокой удельной прочностью, хорошей жесткостью и легким весом. В компонентах двигателей, каркасе, обшивке, крепежных деталях и шасси самолета&используются титановые сплавы.
Высокая тепловая интенсивность
Температура эксплуатации на несколько сотен градусов выше, чем у алюминиевого сплава. Он все еще может сохранять необходимую прочность при средней температуре. Он может работать длительное время при температуре 450 ～ 500 ℃. Эти два типа титановых сплавов все еще очень высоки в диапазоне от 150 ℃ до 500 ℃. Удельная прочность, в то время как удельная прочность алюминиевого сплава значительно снижается при 150 ° C. Рабочая температура титанового сплава может достигать 500 ℃, а алюминиевого сплава - ниже 200 ℃.
Хорошая коррозионная стойкость
Титановый сплав работает во влажной атмосфере и в среде морской воды, его коррозионная стойкость намного лучше, чем у нержавеющей стали; он особенно устойчив к точечной коррозии, кислотной коррозии и коррозии под напряжением; он устойчив к щелочам, хлоридам, хлорорганическим веществам, азотной кислоте, серной кислоте. Имеет отличную коррозионную стойкость. Однако титан имеет плохую коррозионную стойкость к восстановлению кислородных и солевых сред хрома.
Хорошие низкотемпературные характеристики
Титановые сплавы могут сохранять свои механические свойства при низких и сверхнизких температурах. Титановые сплавы с хорошими низкотемпературными характеристиками и чрезвычайно низким содержанием промежуточных элементов, такие как TA7, могут сохранять определенную степень пластичности при -253 ° C. Поэтому титановый сплав также является важным низкотемпературным конструкционным материалом.
Высокая химическая активность
Титан обладает высокой химической активностью и вызывает сильные химические реакции с O2, N2, H2, CO, CO2, водяным паром, аммиаком и т. Д. В атмосфере. Когда содержание углерода превышает 0,2%, в титановом сплаве образуется твердый TiC; при более высокой температуре он также образует твердый поверхностный слой TiN при взаимодействии с N; при температуре выше 600 ℃ титан поглощает кислород, образуя упрочненный слой с высокой твердостью; Когда содержание водорода увеличивается, также образуется слой охрупчивания. Глубина твердого и хрупкого поверхностного слоя, образованного абсорбирующим газом, может достигать 0,1 ～ 0,15 мм, а степень упрочнения составляет 20% ～ 30%. Титан также обладает высоким химическим сродством и легко прилипает к поверхности трения.
Теплопроводность мала
Теплопроводность титана λ=15,24 Вт / (м · К) составляет примерно 1/4 никеля, 1/5 железа и 1/14 алюминия. Теплопроводность различных титановых сплавов примерно на 50 ниже, чем у титана. %. Модуль упругости титанового сплава составляет примерно 1/2 от модуля упругости стали, поэтому его жесткость низкая и легко деформируется. Изготавливать тонкие стержни и тонкостенные детали нельзя. Пружинение обработанной поверхности во время резки очень велико, около 2 3 из нержавеющей стали. Раз, вызывая сильное трение, адгезию и адгезионный износ на боковой поверхности инструмента.