Eigenschaften von Titanmetall

Titan und Titanlegierungen weisen viele hervorragende Eigenschaften auf, darunter vor allem hohe Festigkeit, hohe Härte, gute mechanische Eigenschaften, hervorragende Korrosionsbeständigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit. Titan bildet bei Raumtemperatur einen extrem dünnen, dichten, stumpfen Oxidfilm auf der Oberfläche, der Risse selbst reparieren kann und somit eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit aufweist und der Erosion durch Salpetersäure, feuchtes Chlor, verdünnte Schwefelsäure und verdünnte Wasserkraft widerstehen kann Säure und verdünntes Alkali, und selbst Königswasser kann es nicht auflösen.

Elementares Titan ist silberweiß und hat einen metallischen Glanz. Sein Schmelzpunkt liegt bei 1660 °C, der Siedepunkt bei 3287 °C, die Dichte beträgt 4,5 g/cm³, 43 % leichter als Stahl. Titan weist ähnlich wie andere Übergangsmetalle eine gute Duktilität, Härte, Hitzebeständigkeit sowie elektrische und thermische Leitfähigkeit auf, seine Dichte ist jedoch viel geringer als bei anderen Metallen mit ähnlichen mechanischen und Hitzebeständigkeitseigenschaften.

Titan kann beim Erhitzen mit Nichtmetallen wie Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff, Schwefel und Halogenen reagieren. Bei Raumtemperatur kann Titan jedoch aufgrund des auf seiner Oberfläche gebildeten schützenden Oxidfilms der Erosion einer Vielzahl chemischer Substanzen widerstehen. Allerdings kann Titan aufgrund der auftretenden heftigen chemischen Reaktionen nicht auf trockenes Chlorgas angewendet werden. Für eine sichere Lagerung benötigt Titan eine gewisse Feuchtigkeit, um seine Stabilität zu erhalten.

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‌Hohe Festigkeit und Härte: Die Zugfestigkeit einer Titanlegierung liegt zwischen 686-1176mpa und ihre Dichte beträgt nur etwa 60 % der von Stahl, sodass die spezifische Festigkeit sehr hoch ist. Die Härte HRC einer Titanlegierung beträgt 32-38.

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Gute mechanische Eigenschaften: Der Elastizitätsmodul einer Titanlegierung beträgt 1,078×10-1,176×10MPa, etwa halb so viel wie der von Stahl und Edelstahl. Bei hohen Temperaturen kann die Titanlegierung immer noch gute mechanische Eigenschaften beibehalten, ihre Hitzebeständigkeit ist viel höher als die der Aluminiumlegierung und der Betriebstemperaturbereich ist breit, und die Arbeitstemperatur der neuen hitzebeständigen Titanlegierung kann {{6 erreichen }} Grad .

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‌Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit: Titan in der Luft unter 550 Grad, die Oberfläche bildet schnell einen dünnen und dichten Titanoxidfilm, sodass seine Korrosionsbeständigkeit in der Atmosphäre, Meerwasser, Salpetersäure, Schwefelsäure und anderen oxidierenden Medien und starkem Alkali besser ist als bei den meisten rostfreien Stählen .

‌Hochtemperaturleistung: Titanlegierung kann durch sorgfältige Zuordnung der Legierungselemente eine hervorragende Festigkeit und Stabilität in Umgebungen mit hohen Temperaturen beibehalten und eignet sich sehr gut für die Luft- und Raumfahrt und andere Arbeitsumgebungen mit hohen Temperaturen.