鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān)，最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過 0.1 ％但其強(qiáng)度低、塑性高。99.5 ％工業(yè)純鈦的性能為： 密度ρ=4.5g/cm3，熔點(diǎn)為 172 矽鈦合金耐磨地坪 5℃導(dǎo)熱系數(shù) λ=15.24W/(m.K) ，抗拉強(qiáng)度 σb=539MPa，伸長率 δ=25％，斷面收縮率 ψ=25％，彈性模量E=1.078×105MPa，硬度 HB195。

鈦合金的性能優(yōu)點(diǎn)

(1) 強(qiáng)度高

鈦合金的密度一般在 4.5g/cm3 左右，僅為鋼的 60％，純鈦的強(qiáng)度才接近普通鋼的強(qiáng)度， 一些高強(qiáng)度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。因此鈦合金的比強(qiáng)度 ( 強(qiáng)度/ 密度) 遠(yuǎn)大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料，見表 7-1，可制出單位強(qiáng)度高、剛性好、質(zhì)輕的零、部件。目前飛機(jī)的發(fā)動機(jī)構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。

(2) 熱強(qiáng)度高

使用溫度比鋁合金高幾百度， 在中等溫度下仍能保持所要求的強(qiáng)度 , 可在 450～500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在 150℃～500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強(qiáng)度， 而鋁合金在 150℃時比強(qiáng)度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達(dá) 500℃，鋁合金則在 200℃以下。

(3) 抗蝕性好

鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作，其抗蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼；對點(diǎn)蝕、酸蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強(qiáng)；對堿、氯化物、氯的有機(jī)物品、硝酸、硫酸等有優(yōu)良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質(zhì)的抗蝕性差。

(4)低溫性能好

鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學(xué)性能。低溫性能好 , 間隙元素極低的鈦合金 如 TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此，鈦合金也是一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料。

(5) 化學(xué)活性大

鈦的化學(xué)活性大，與大氣中 O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)。含碳量大于 0.2 ％時，會在鈦合金中形成硬質(zhì) TiC；溫度較高時，與 N作用也會形成 TiN 硬質(zhì)表層；在600℃以上時，鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層；氫含量上升，也會形成脆化層。吸收氣體而產(chǎn)生的硬脆表層深度可達(dá) 0.1 ～0.15 mm，硬化程度為 20％～30％。鈦的化學(xué)親和性也大，易與摩擦表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。

(6) 導(dǎo)熱系數(shù)小、彈性模量小

鈦的導(dǎo)熱系數(shù) λ=15.24W/（m.K）鈦合金制品約為鎳的 1/4 ，鐵的 1/5 ，鋁的 1/14 ，而各種鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)比鈦的導(dǎo)熱系數(shù)約下降 50％。鈦合金的彈性模量約為鋼的 1/2 ，故其剛性差、易變形，不宜制作細(xì)長桿和薄壁件，切削時加工表面的回彈量很大，約為不銹鋼的 2～3 倍，造成刀具后刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結(jié)磨損。