Titaani on erittäin vakaa ilmassa huoneenlämmössä, ja kun se kuumennetaan 400-550 asteeseen, pinnalle rakennetaan kiinteä oksidikalvo suojaamaan sitä edelleen hapettumiselta. Titaani imee happea, typpeä, vety on erittäin voimakasta, tällainen kaasu on erittäin haitallista titaanin epäpuhtauksille, vaikka pitoisuus on hyvin pieni (0,01% - 0,005%), voi vakavasti vaikuttaa sen suorituskykyyn. Titaanidioksidilla (TiO2) on käytännön arvoa titaaniyhdisteissä. Ti02 on inertti ja myrkytön ihmiskeholle, ja sillä on useita erinomaisia optisia ominaisuuksia. Ti02: n läpinäkymätön, kiiltävä ja valkoinen, taitekerroin ja sirontavoima, vahva kansi, hyvä dispersio, valmistettu valkoisen jauheen pigmenteistä, tunnetaan yleisesti nimellä titaanivalkoinen, laajalti käytetty. Titaanitangot näyttävät hyvin samanlaisilta kuin teräs, niiden tiheys on 4,51 g / cm3, alle 60% terästä, ja ne ovat matalatiheyksisiä metallielementtejä jatkettavissa metalleissa. Titaanin mekaaniset ominaisuudet, jotka tunnetaan yleisesti mekaanisina ominaisuuksina, liittyvät läheisesti puhtauteen. Erittäin puhtaalla titaanilla on erinomaiset työstöominaisuudet, venymä, poikkileikkauksen kutistuminen ovat hyviä, mutta matalalujuiset, epämiellyttävät osuuskunnalliset rakennemateriaalit. Teollinen puhdas titaani sisältää oikean määrän epäpuhtauksia, joilla on suuri lujuus ja plastisuus, jotka soveltuvat rakennemateriaalien tuotantoon.
Titaaniseoksella on matala lujuus, korkea plastisuus, keskivahva ja suuri lujuus 200 (matala lujuus) - 1300 (korkea lujuus) megapaalle, mutta sitä voidaan yleensä pitää suurlujuisena seoksena. Ne ovat lujuudeltaan korkeampia kuin keskivahvoina pidetyt alumiiniseokset ja voivat täysin korvata tietyt lujuudeltaan teräsmallit. Verrattuna alumiiniseosten lujuuden nopeaan laskuun yli 150 ° C: n lämpötilassa, jotkut titaaniseokset voivat silti säilyttää hyvän lujuuden 600 ° C: ssa. Ilmailuteollisuus arvostaa tiheää titaania kevyen painonsa, korkean lujuudensa vuoksi kuin alumiini seos ja sen kyky ylläpitää korkeampaa lujuutta kuin alumiini korkeissa lämpötiloissa. Koska titaanin tiheys on 57% teräksestä, sen lujuus (lujuus / painosuhde tai lujuus / tiheys on runsaasti), korroosionkestävyys, antioksidantti, väsymystä estävä kyky on vahva, titaaniseos 3/4 rakennemateriaalina joita edustavat ilmailun rakenteelliset seokset, 1/4 käytetään pääasiassa korroosionkestävinä seoksina. Titaaniseoksella on suuri lujuus ja tiheys ja pienet, hyvät mekaaniset ominaisuudet, sitkeys ja korroosionkestävyys on erittäin hyvä. Lisäksi titaaniseoksen prosessin suorituskyky on huono, leikkauskäsittely on vaikeaa, lämpökäsittelyssä on erittäin helppo absorboida vetyä, typpeä ja muita epäpuhtauksia. Kulumisenkestävyys on heikko, tuotantoprosessi on monimutkainen. Titaanin teollinen tuotanto alkoi vuonna 1948. Ilmailuteollisuuden kehittämistarpeiden ansiosta titaaniteollisuus on voinut kasvaa keskimäärin noin 8% vuodessa. Tällä hetkellä maailman&# 39: n vuotuinen titaaniseoskäsittelymateriaalien tuotanto on saavuttanut yli 40 000 tonnia' titaanikullamitalia lähes 30 lajia. Laajasti käytettyjä titaaniseoksia ovat Ti-6Al-4V (TC4)' Ti-5Al-2.5Sn (TA7) ja teollisesti puhdas titaani (TA1, TA2 ja TA3).
Titaanitangoille ja titaaniseoskangoille on kolme erilaista lämpökäsittelyprosessia:
1, kiinteä liukoinen käsittely ja virheellisyys:
Alfa-titaaniseoksen ja vakaan beeta-titaaniseoksen lujuuden parantamiseksi ei voida parantaa lämpökäsittelyä vain sytytyksen tuotannossa. Seosta voidaan vahvistaa edelleen seoksen kiinteällä liukoisuudella ja erytroidi-ioniteetilla ja pienellä määrällä alfa-faasia sisältävällä substaattisella beetatitaaniseoksella.
2, poista stressi ja sytytys:
Tavoitteena on poistaa tai vähentää jäännösstressiä prosessoinnin aikana. Estä kemiallinen eroosiot ja vähennä muodonmuutoksia joissakin syövyttävissä ympäristöissä.
3, täysin sytytys:
Tavoitteena on saada hyvä sitkeys, parantaa käsittelyn suorituskykyä, helpottaa jälleenkäsittelyä ja parantaa koon ja kudoksen vakautta.
