Titan är en ny typ av metall. Prestanda hos titan är relaterad till innehållet av föroreningar som kol, kväve, väte och syre. Den renaste titanjodiden har en föroreningshalt på högst 0,1%, men dess styrka är låg och dess plasticitet är hög. Egenskaperna för 99,5 % industriellt rent titan är: densitet ρ=4,5g/cm3, smältpunkt 1725℃, värmeledningsförmåga λ=15,24W/(mK), draghållfasthet σb=539MPa, töjning δ=25% och sektionskrympning Rate ψ=25%, elasticitetsmodul E=1,078×105MPa, hårdhet HB195.
hög styrka
Densiteten hos titanlegeringen är i allmänhet cirka 4,51 g/cm3, vilket är endast 60 % av stålet. Vissa höghållfasta titanlegeringar överstiger styrkan hos många legerade konstruktionsstål. Därför är den specifika styrkan (hållfastheten/densiteten) hos titanlegeringen mycket större än andra metallkonstruktionsmaterial, och delar med hög enhetshållfasthet, god styvhet och låg vikt kan produceras. Flygplanets's motorkomponenter, skelett, skinn, fästelement och landningsställ använder alla titanlegeringar.
Hög termisk intensitet
Driftstemperaturen är flera hundra grader högre än för aluminiumlegering. Den kan fortfarande behålla den erforderliga styrkan vid medeltemperatur. Det kan fungera under lång tid vid en temperatur på 450 ~ 500 ℃. Dessa två typer av titanlegeringar är fortfarande mycket höga i intervallet 150℃～500℃. Specifik styrka, medan den specifika styrkan hos aluminiumlegering minskar avsevärt vid 150°C. Arbetstemperaturen för titanlegering kan nå 500 ℃, medan den för aluminiumlegering är under 200 ℃.
Bra korrosionsbeständighet
Titanlegering fungerar i fuktig atmosfär och havsvattenmedium, dess korrosionsbeständighet är mycket bättre än rostfritt stål; den är särskilt motståndskraftig mot gropkorrosion, syrakorrosion och spänningskorrosion; den är resistent mot alkali, klorid, organiska klorämnen, salpetersyra, svavelsyra Den har utmärkt korrosionsbeständighet. Emellertid har titan dålig korrosionsbeständighet mot reducerande syre och kromsaltmedia.
Bra lågtemperaturprestanda
Titanlegeringar kan fortfarande behålla sina mekaniska egenskaper vid låga och ultralåga temperaturer. Titanlegeringar med bra lågtemperaturprestanda och extremt låga interstitiella element, som TA7, kan bibehålla en viss grad av plasticitet vid -253°C. Därför är titanlegering också ett viktigt lågtemperaturstrukturmaterial.
Hög kemisk aktivitet
Titan har hög kemisk aktivitet och ger starka kemiska reaktioner med O2, N2, H2, CO, CO2, vattenånga, ammoniak etc. i atmosfären. När kolhalten är större än 0,2 % kommer den att bilda hårt TiC i titanlegeringen; när temperaturen är högre kommer den också att bilda ett hårt ytskikt av TiN när det interagerar med N; när temperaturen är över 600 ℃ absorberar titan syre för att bilda ett härdat lager med hög hårdhet; När vätehalten ökar bildas även ett sprödhetsskikt. Djupet på det hårda och spröda ytskiktet som produceras av absorberande gas kan nå 0,1–0,15 mm, och härdningsgraden är 20 %–30 %. Titan har också en hög kemisk affinitet och är lätt att fästa på friktionsytan.
Värmeledningsförmågan är liten
Den termiska ledningsförmågan hos titan λ=15,24W/(m·K) är cirka 1/4 av nickel, 1/5 av järn och 1/14 av aluminium. Värmeledningsförmågan för olika titanlegeringar är cirka 50 lägre än för titanlegeringar. %. Elasticitetsmodulen för titanlegering är ungefär 1/2 av stålets, så dess styvhet är dålig och lätt att deformera. Det är inte lämpligt att göra smala stavar och tunnväggiga delar. Återfjädringen av den bearbetade ytan under skärning är mycket stor, cirka 2~3 av rostfritt stål. Tider, vilket orsakar kraftig friktion, vidhäftning och vidhäftande slitage på verktygets flanker.