1. Sifat Mekanik
Titanium Murni Komersial
Kekuatan: Kekuatan tariknya relatif rendah, yang meningkat seiring dengan peningkatan kualitas. Misalnya kekuatan tarik Grade 1 kira-kira 240–370 MPa, dan Grade 4 bisa mencapai 480–620 MPa. Ini adalah bahan khas dengandaktilitas tinggi dan kekuatan rendah.
Daktilitas & Ketangguhan: Memiliki fitur elongasi yang luar biasa (hingga 20%–30%) dan kinerja pembentukan-dingin, memungkinkan pemrosesan yang mudah menjadi pelat tipis, pipa, dan komponen-berbentuk rumit tanpa retak.
Ketahanan Kelelahan: Kekuatan lelahnya sedang, dan rentan terhadap kegagalan lelah pada-beban bolak-balik siklus tinggi.
Paduan Titanium
Kekuatan: Elemen paduan seperti aluminium (Al), vanadium (V), dan timah (Sn) ditambahkan untuk meningkatkan kekuatan secara signifikan. Misalnya, kekuatan tarik paduan Ti-6Al-4V yang umum dapat melebihi 860 MPa, dan paduan titanium berkekuatan tinggi dapat mencapai 1200–1400 MPa, yang menunjukkankekuatan tinggi dan keuletan sedang.
Daktilitas & Ketangguhan: Perpanjangan paduan titanium umumnya lebih rendah dibandingkan dengan titanium murni komersial (biasanya 10% –15%). Beberapa paduan-berkekuatan tinggi bahkan memiliki ketangguhan yang berkurang dan rentan terhadap patah getas pada suhu rendah.
Ketahanan Kelelahan & Creep: Paduan titanium memiliki kekuatan lelah dan ketahanan mulur yang sangat baik, terutama pada suhu-hingga-tinggi. Bahan ini dapat menjaga stabilitas struktural untuk waktu yang lama di bawah beban bolak-balik dan tegangan-suhu tinggi, yang jauh lebih unggul dibandingkan titanium murni komersial.
2. Ketahanan Korosi
Titanium Murni Komersial
Sudahketahanan korosi universal yang luar biasa. Permukaannya dapat membentuk lapisan pasif titanium dioksida (TiO₂) yang padat dan dapat pulih sendiri, yang dapat menahan erosi sebagian besar asam organik, asam anorganik (kecuali asam fluorida pekat dan asam sulfat pekat panas), alkali, larutan garam, dan lingkungan atmosfer.
Ia bekerja dengan baik di lingkungan korosif yang keras seperti air laut, media yang mengandung klorin-, dan gas klorin basah, dan banyak digunakan dalam bidang teknik kimia dan kelautan.
Paduan Titanium
Ketahanan korosi dari paduan titanium adalahberkaitan dengan jenis dan kandungan unsur paduan. Misalnya, paduan titanium tipe -(misal, Ti-5Al-2.5Sn) memiliki ketahanan terhadap korosi yang hampir sama dengan titanium murni komersial, sedangkan paduan titanium tipe -atau + -tipe (misal, Ti-6Al-4V) memiliki ketahanan korosi yang sedikit berkurang karena penambahan vanadium dan elemen lainnya.
Paduan titanium tidak cocok untuk lingkungan yang sangat korosif seperti asam pereduksi kuat dan media yang kaya ion klorida-pada suhu tinggi, karena elemen paduan dapat menyebabkan korosi lubang lokal atau korosi antar butir.
3. Stabilitas Termal
Titanium Murni Komersial
Suhu layanan-jangka panjangnya relatif rendah, umumnya tidak melebihi 315 derajat . Ketika suhu melebihi batas ini, laju oksidasi meningkat, dan lapisan oksida permukaan menjadi longgar, kehilangan efek perlindungannya.
Ini memiliki performa-suhu rendah yang luar biasa. Mengambil Grade 1 sebagai contoh, ia dapat mempertahankan ketangguhan yang baik pada -253 derajat tanpa patah getas, sehingga cocok untuk aplikasi kriogenik.
Paduan Titanium
Ia memiliki stabilitas-suhu tinggi yang sangat baik. Misalnya, Ti-6Al-4V dapat digunakan dalam waktu lama pada suhu 400–500 derajat , dan paduan titanium tahan panas (misalnya Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) dapat menahan suhu di atas 600 derajat .
Performa-suhu rendah bervariasi menurut jenis paduan. -jenis paduan titanium memiliki-ketangguhan suhu rendah yang baik, sementara beberapa paduan jenis -mungkin mengalami penurunan ketangguhan pada suhu sangat-rendah.
4. Kinerja Pemrosesan
Titanium Murni Komersial
Kerja Dingin: Ini memiliki kinerja pembentukan-dingin yang sangat baik dan dapat diproses melalui stamping, bending, dan drawing tanpa proses anil perantara.
Pengelasan: Memiliki kemampuan las yang baik, dan sambungan las memiliki kekuatan dan ketahanan korosi yang tinggi, tanpa persyaratan ketat untuk proses pengelasan.
kemampuan mesin: Ia memiliki kemampuan mesin tertentu, tetapi cenderung menempel pada pahat selama pemrosesan, sehingga memerlukan penggunaan perkakas dengan kekerasan dan cairan pendingin yang tinggi.
Paduan Titanium
Kerja Dingin: Sebagian besar paduan titanium memiliki kinerja pembentukan dingin{0}}yang buruk karena kekuatan tinggi dan keuletan yang rendah, serta memerlukan perlakuan anil menengah untuk mengurangi kekerasan dan meningkatkan keuletan.
Pengelasan: Pengelasan lebih sulit dibandingkan dengan titanium murni komersial. Elemen paduan rentan terhadap oksidasi dan segregasi selama pengelasan, sehingga menyebabkan penurunan kinerja sambungan, sehingga diperlukan tindakan perlindungan yang ketat (misalnya pelindung argon).
kemampuan mesin: Kemampuan mesinnya buruk, ketahanan pemotongannya tinggi, dan keausan perkakas yang parah, sehingga memerlukan penggunaan proses dan perkakas pemotongan khusus.
