Титан — новый тип металла.Производительность титана связана с содержанием примесей, таких как углерод, азот, водород и кислород.Содержание примесей в чистейшем йодиде титана менее 0,1 %, но его прочность невысока, а пластичность высока. теплопроводность λ=15,24 Вт/(мК), предел прочности при растяжении σb=539 МПа, удлинение δ=25%, усадка сечения ψ=25%, модуль упругости E=1,078×105 МПа, твердость HB195.
Высокая сила
Плотность титанового сплава обычно составляет около 4,51 г/см3, всего 60% стали, а 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, которые могут производить детали с высокой удельной прочностью, хорошей жесткостью и легким весом. Компоненты авиационного двигателя, каркас, обшивка, крепежные детали и шасси - все используют титановый сплав.
Высокая термическая прочность
Температура использования на несколько сотен градусов выше, чем у алюминиевого сплава, все еще может поддерживать необходимую прочность при средней температуре, может работать в течение длительного времени при температуре 450 ~ 500 ℃.Эти два вида титанового сплава в диапазоне 150 ℃ ~ 500 ℃ по-прежнему имеют очень высокую удельную прочность, а удельная прочность алюминиевого сплава при 150 ℃ значительно снизилась. Рабочая температура титанового сплава может достигать 500 ℃, а температура алюминиевого сплава ниже. 200 ℃.
Хорошая устойчивость к коррозии
Коррозионная стойкость титанового сплава намного лучше, чем у нержавеющей стали во влажной атмосфере и морской воде. Точечная коррозия, кислотная коррозия, устойчивость к коррозии под напряжением особенно сильны; он обладает отличной коррозионной стойкостью к щелочам, хлоридам, органическим продуктам хлора, азотной кислоте. , серная кислота и др. Но коррозионная стойкость титана к восстановительной среде кислорода и хрома плохая.
Хорошая производительность при низких температурах
Титановый сплав может сохранять свои механические свойства при низких и сверхнизких температурах. Титановые сплавы с хорошими низкотемпературными характеристиками и очень низким содержанием элементов внедрения, такие как TA7, могут сохранять определенную пластичность при -253 ℃. Таким образом, титановый сплав также является важным низкотемпературный конструкционный материал.
Высокая химическая активность
Изделия из титанового сплава
Изделия из титанового сплава
Титан вступает в сильную химическую реакцию с O2, N2, H2, CO, CO2, водяным паром, аммиаком и другими газами в атмосфере. Когда содержание углерода превышает 0,2%, в титановом сплаве образуется твердый TiC. высокая температура, твердый поверхностный слой TiN будет сформирован за счет взаимодействия с N. Когда температура выше 600 ℃, титан поглощает кислород и образует закаленный слой с высокой твердостью. По мере повышения содержания водорода хрупкий слой будет также форма. Глубина твердого и хрупкого поверхностного слоя, образующегося в результате поглощения газа, может достигать 0,1 ~ 0,15 мм, а степень упрочнения составляет 20% ~ 30%. Химическое сродство титана также велико, легко производить адгезию с трением поверхность.
Небольшая эластичность теплопроводности
Теплопроводность титана (λ=15,24 Вт/(м·К)) составляет около 1/4 от никеля, 1/5 от железа, 1/14 от алюминия, а теплопроводность различных титановых сплавов примерно на 50% ниже, чем у титана. Модуль упругости титанового сплава составляет около 1/2 стали, поэтому его жесткость плохая, легко деформируется, не должен быть изготовлен из тонкого стержня и тонкостенных деталей, режущих при обработка поверхности отскока велика, примерно в 2-3 раза больше, чем у нержавеющей стали, что приводит к сильному трению, адгезии, адгезионному износу поверхности инструмента.