チタンは新しいタイプの金属であり、チタンの特性は含まれる炭素、窒素、水素、酸素およびその他の不純物の含有量に関連しており、最も純粋なヨウ化チタンの不純物含有量は0.1%以下ですが、強度は低く、可塑性は高い。
- 高強度
チタン合金の密度は一般に約4.51g/cm3で、鋼の60%に過ぎず、純チタンの密度は普通鋼の密度に近く、一部の高強度チタン合金は多くの合金構造用鋼の強度を超えます。 したがって、チタン合金の比強度(強度/密度)は他の金属構造材料に比べてはるかに大きく、高強度、良好な剛性、軽量の部品を製造することができます。 チタン合金は、航空機のエンジン部品、骨格、外板、ファスナー、着陸装置に使用されています。
- 高い熱強度
アルミニウム合金よりも数百度高い中温での使用でも必要な強度を維持できますが、これら2種類のチタン合金は450〜500度の温度で150〜150度の範囲で長期作業が可能です。 〜500度では依然として高い比強度を有しますが、アルミニウム合金は150度よりも明らかに強度が低下します。 チタン合金の使用温度は500度に達することがありますが、アルミニウム合金の使用温度は200度未満です。
- 優れた耐食性
チタン合金は湿気の多い雰囲気や海水媒体でも機能し、その耐食性はステンレス鋼よりもはるかに優れています。 孔食、酸腐食、応力腐食に対する耐性が特に強い。 アルカリ、塩化物、塩素、有機物、硝酸、硫酸などに対して優れた耐食性を示します。 しかし、チタンは還元酸素やクロム塩媒体に対する耐食性が劣ります。
- 優れた低温性能
チタン合金は低温および極低温でも機械的特性を維持できます。 良好な低温性能、TA7 などのギャップ元素が非常に低いチタン合金 (-253 度) も、ある程度の可塑性を維持できます。 したがって、チタン合金も重要な低温構造材料です。
- 大きな化学活性
チタンは化学的に活性であり、大気中のO、N、チタン合金製品、CO、CO2、水蒸気、アンモニアと強い化学反応を起こします。 炭素含有量が 0.2% を超えると、チタン合金に硬い TiC が形成されます。 より高い温度では、N の役割も TiN 硬質表面層を形成します。 600度以上になると、チタンは酸素を吸収して高硬度の硬化層を形成します。 水素含有量が増加しますが、脆化層も形成されます。 ガスを吸収し表層深さ0.1~0.15mmまでの硬脆性を生成し、硬化度は20%~30%となります。 チタンは化学親和力も大きく、摩擦面との凝着現象が起こりやすいです。
- 熱伝導率、弾性率が小さい
チタンの熱伝導率 λ=15.24W/(mK) は、ニッケルの約 1/4、鉄の 1/5、アルミニウムの 1/14 であり、さまざまなチタン合金の熱伝導率はこれより約 50% 低くなります。チタンの。 チタン合金は弾性率が鋼の約1/2であるため、剛性が低く変形しやすく、細い棒や薄肉の部品の製作には不向きで、また切削時の加工面の反発が非常に大きいため、ステンレス鋼の約2~3倍の硬さがあるため、工具後刃面の摩擦、凝着、結合摩耗が激しくなります。





