Szukasz mocnego, ale lekkiego metalu? Titanium ma najwyższy stosunek wytrzymałości do masy spośród wszystkich pierwiastków. Jest mocniejszy niż stal, ale prawie dwukrotnie lżejszy. Ponadto jest znacznie bardziej odporny na korozję niż większość rodzajów stali nierdzewnej. Zastosowania, w których używa się stali nierdzewnej, coraz częściej zastępowane są Titanium.
Tytan zajmuje 9 miejsce wśród najczęściej występujących pierwiastków w skorupie ziemskiej oraz 4 miejsce wśród najczęściej występujących składników metali. Tytan to numer 22 w układzie okresowym, o masie atomowej 47,90 i rozpoznajesz go po symbolu „Ti”. Tytan jest pozyskiwany w formie rutylowego kwarcu oraz z minerału ilmenitu. Rutyl jest zazwyczaj wydobywany w Australii, Chinach, Kanadzie i Ameryce.
Aby uzyskać ten metal, łączymy rutyl z koksem lub smołą oraz chlorem. Po podgrzaniu powstaje tetraklorek tytanu (TiCl4). Następnie w procesie chemicznym przekształcamy go w tzw. „gąbkę tytanową”, którą topimy w formie sztabki tytanu. Topienie odbywa się na dwa sposoby: metodą topienia próżniowego (VAR) lub tzw. procesem cold hearth furnace.
Istnieje wiele różnych gatunków tytanu. Gatunki od 1 do 4 to mikrostrukturalnie handlowo czyste warianty w fazie alfa i jednocześnie najmiększe gatunki tytanu. Różnica między tymi 4 gatunkami polega na ilości pierwiastków międzywęzłowych, takich jak tlen i żelazo, dodawanych do każdego gatunku.
Poniższa tabela pokazuje poziom pierwiastków międzywęzłowych dla każdego gatunku oraz odpowiadające im właściwości mechaniczne.
Pod pierwiastkami międzywęzłowymi rozumiemy tlen (O), żelazo (Fe) i N (azot)+, przy czym tlen (O) jest najważniejszy. Im wyższa zawartość pierwiastków międzywęzłowych, tym silniejsza stop. Wraz ze wzrostem UTS (Ultimate Tensile Strength – granicy wytrzymałości na rozciąganie) maleje wydłużenie (Elongation). W efekcie stop staje się mniej ciągliwy. Wytrzymałość handlowo czystego tytanu wzrasta więc z każdym gatunkiem. Oznacza to, że tytan gatunku 4 jest najsilniejszy, a tytan gatunku 1 najsłabszy.

|
Klasa |
UTS (MPA) |
0,2% (MPA) | %EL O% | WT C% | WT N% | WTH H% | WT FE% | WT |
|
Klasa 1 |
240 |
138 | 24 | 0,18 | 0,08 | 0,03 | 0,015 | 0,20 |
|
Klasa 2 |
345 | 275 | 20 | 0,25 | 0,08 | 0,03 | 0,015 | 0,30 |
|
Klasa 3 |
450 | 380 | 18 | 0,35 | 0,08 | 0,05 | 0,015 | 0,30 |
|
Klasa 4 |
550 |
483 |
15 |
0,40 |
0,08 |
0,05 |
0,015 |
0,50 |
© 2025 Metel