Nem, a titán aznem nehezebb, mint az acél- A kulcsfontosságú tényező itt a sűrűség:
A titán sűrűsége megközelítőleg4,51 g/cm³.
Acél (a típustól függően, pl. Szén acél vagy rozsdamentes acél) általában sűrűségű7,75 - 8,05 g/cm³.
Ez azt jelenti, hogy ugyanazon térfogat esetében az acél szignifikánsan nehezebb - kb. 70% -kal sűrűbb, mint a titán. Ez az alacsony sűrűség a titán egyik legfontosabb előnye az alkalmazásoknál, ahol a súlycsökkentés kritikus (pl. Repülési alkatrészek).
A "legerősebb legkönnyebb titánötvözet" címet gyakran tulajdonítjákTitanium - alumínium - vanádium (Ti-6AL-4V, 5. fokozat)- Ezért kiemelkedik:
Könnyűsúlyú: Megtartja a titán alacsony sűrűségét (~ 4,43 g/cm3, csak valamivel magasabb, mint a tiszta titán), így sokkal könnyebbé teszi, mint az acél, vagy akár más titánötvözetek.
Nagy szilárdság: Kiegyensúlyozza a kiváló szakítószilárdságot, a fáradtság -ellenállást és a kúszás ellenállást (képes ellenállni a deformációnak hosszú - feszültség alatt magas hőmérsékleten).
Sokoldalúság: Jól teljesít mind a környezeti, mind a megemelkedett hőmérsékleten (akár ~ 400 fokig /752 F fokig), és jó korrózióállóságot kínál, így ideális az űrrepüléshez (pl. Repülőgép -motor alkatrészek, repülőgép -alkatrészek), orvosi implantátumok és magas - teljesítménymérnöki munka.
Míg más ötvözetek (pl. Ti - 6AL-2SN-4ZR-2MO, a "közeli alfa" ötvözet) magasabb hőmérsékleti ellenállással rendelkezhet, addig a Ti-6AL-4V továbbra is a legszélesebb körben használható a könnyű súly és a teljes szilárdság verhetetlen kombinációjához.
A "legerősebb" titánötvözet a specifikus szilárdsági mutatótól (pl. Szabadító szilárdság, hozamszilárdság) és a hőkezeléstől függ, debéta -titánötvözetekÁltalában a legmagasabb szakítószilárdságokat kínálja. Figyelemre méltó példa azTI-15V-3CR-3SN-3AL (19. osztály):
Az optimális hőkezelés (pl. Oldatkezelés és öregedés) után az ITSVégső szakítószilárdság (UTS)elérheti1400–1,500 MPa, ahozamszilárdság~ 1300–1 400 MPa.
Egyéb magas - erős béta -ötvözetek a következők:
TI-3AL-8V-6CR-4MO-4ZR (18. fokozat): UTS ~ 1300 MPa.
TI-10V-2FE-3AL (23. osztály): UTS ~ 1200–1,300 MPa.
Összehasonlításképpen: a széles körben használt Ti - 6AL-4V UTS ~ 900–1 100 MPa (hőkezelt), amely alacsonyabb, mint a béta-ötvözetek, de még mindig kivételes.
A titán osztályokat olyan szervezetek szabványosítják, mint aAmerikai tesztelési és anyagok társadalma (ASTM International)És aNemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO)- A leggyakoribb osztályozás (ASTM) magában foglalja30+ Osztályok, de ezeket általában négy fő kategóriába sorolják az ötvözet -összetétel és a mikroszerkezet alapján:
Nevezetesen:5. fokozat (Ti-6Al-4V)a legjobban előállított és leggyakrabban használt titán -fokozat, amely a globális titánötvözet -igények több mint 50% -át teszi ki.