1. Mechanické vlastnosti
Komerčně čistý titan
Pevnost: Má relativně nízkou pevnost v tahu, která se zvyšuje s jakostí. Například pevnost v tahu třídy 1 je přibližně 240–370 MPa a pevnost v tahu třídy 4 může dosáhnout 480–620 MPa. Je to typický materiál svysoká tažnost a nízká pevnost.
Tažnost a houževnatost: Vyznačuje se vynikající tažností (až 20 %–30 %) a výkonem při tváření za studena-, což umožňuje snadné zpracování na tenké desky, trubky a složité-tvarované součásti bez praskání.
Odolnost proti únavě: Jeho únavová pevnost je střední a je náchylný k únavovému selhání při vysokém-cyklickém střídavém zatížení.
Titanové slitiny
Pevnost: Legující prvky jako hliník (Al), vanad (V) a cín (Sn) jsou přidány pro výrazné zlepšení pevnosti. Například pevnost v tahu běžné slitiny Ti-6Al-4V může překročit 860 MPa a pevnost v tahu vysoce pevných titanových slitin může dosáhnout 1200–1400 MPa, což ukazujevysoká pevnost a střední tažnost.
Tažnost a houževnatost: Tažnost titanových slitin je obecně nižší než tažnost komerčně čistého titanu (obvykle 10 %–15 %). Některé -slitiny s vysokou pevností mají dokonce sníženou houževnatost a jsou náchylné ke křehkému lomu při nízkých teplotách.
Odolnost proti únavě a tečení: Titanové slitiny mají vynikající únavovou pevnost a odolnost proti tečení, zejména při středních-až{1}}vysokých teplotách. Dokážou si udržet strukturální stabilitu po dlouhou dobu při střídavém zatížení a při vysokém -teplotním namáhání, což je mnohem lepší než komerčně čistý titan.
2. Odolnost proti korozi
Komerčně čistý titan
mávynikající univerzální odolnost proti korozi. Jeho povrch může tvořit hustý, samovolně se uzdravující pasivní film oxidu titaničitého (TiO₂), který odolá erozi většiny organických kyselin, anorganických kyselin (kromě koncentrované kyseliny fluorovodíkové a horké koncentrované kyseliny sírové), alkálií, roztoků solí a atmosférického prostředí.
Funguje dobře v drsných korozivních prostředích, jako je mořská voda, média- obsahující chlór a mokrý plynný chlor, a je široce používán v chemickém a námořním inženýrství.
Titanové slitiny
Odolnost titanových slitin proti korozi jesouvisející s typem a obsahem legujících prvků. Například slitiny titanu typu - (např. Ti-5Al-2,5Sn) mají odolnost proti korozi blízkou komerčně čistému titanu, zatímco slitiny titanu typu + - (např. Ti-6Al-4V) mají mírně sníženou odolnost proti korozi v důsledku přidání vanadu a dalších prvků.
Titanové slitiny nejsou vhodné pro vysoce korozivní prostředí, jako jsou silné redukční kyseliny a média bohatá na chloridové ionty- při vysokých teplotách, protože legující prvky mohou způsobit místní důlkovou korozi nebo mezikrystalovou korozi.
3. Tepelná stabilita
Komerčně čistý titan
Jeho dlouhodobá{0} provozní teplota je relativně nízká, obvykle nepřesahuje 315 stupňů . Když teplota překročí tento limit, rychlost oxidace se zrychlí a povrchový oxidový film se uvolní a ztratí svůj ochranný účinek.
Má vynikající-výkon při nízkých teplotách. Vezmeme-li jako příklad stupeň 1, dokáže si udržet dobrou houževnatost při -253 stupních bez křehkého lomu, takže je vhodný pro kryogenní aplikace.
Titanové slitiny
Má vynikající-stabilitu při vysokých teplotách. Například Ti-6Al-4V lze používat po dlouhou dobu při 400–500 stupních a žáruvzdorné titanové slitiny (např. Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) odolávají teplotám nad 600 stupňů .
Výkon při nízkých{0}}teplotách se liší podle typu slitiny. -Titanové slitiny typu mají dobrou houževnatost při nízkých-teplotách, zatímco u některých -slitin typu může docházet k degradaci houževnatosti při velmi-nízkých teplotách.
4. Výkon zpracování
Komerčně čistý titan
Práce za studena: Má vynikající výkon při tváření za studena- a lze jej zpracovat lisováním, ohýbáním a tažením bez mezižíhání.
Svařování: Má dobrou svařitelnost a svarové spoje mají vysokou pevnost a odolnost proti korozi, bez přísných požadavků na svařovací procesy.
Obrobitelnost: Má určitou obrobitelnost, ale je náchylný k přilnutí k nástroji během zpracování, což vyžaduje použití nástrojů s vysokou tvrdostí a chladicí kapalinou.
Titanové slitiny
Práce za studena: Většina titanových slitin má špatný výkon při tváření za studena- kvůli vysoké pevnosti a nízké tažnosti a vyžaduje střední žíhání, aby se snížila tvrdost a zlepšila tažnost.
Svařování: Svařování je obtížnější než svařování komerčně čistého titanu. Legující prvky jsou náchylné k oxidaci a segregaci během svařování, což vede ke snížení výkonu spoje, proto jsou nutná přísná ochranná opatření (např. argonové stínění).
Obrobitelnost: Má špatnou obrobitelnost, vysoký řezný odpor a silné opotřebení nástroje, což vyžaduje použití specializovaných řezných procesů a nástrojů.
