1. La resistencia a la tracción del titanio puro es 265-353MPa, la aleación de titanio general es 686-1176MPa y el máximo actual puede alcanzar 1764MPa. Las aleaciones de titanio son comparables en resistencia a muchos aceros, pero la resistencia específica de los aceros es mucho menor que la de las aleaciones de titanio.
2. La resistencia a la compresión del titanio y las aleaciones de titanio no es inferior a su resistencia a la tracción. Los límites elásticos a la tracción y a la compresión del titanio puro industrial son aproximadamente iguales, mientras que los límites elásticos a la compresión del Ti-6AI-4V y del Ti-5AI-2.5Sn son ligeramente superiores que las resistencias a la tracción.
3. La resistencia al corte es generalmente del 60 por ciento al 70 por ciento de la resistencia a la tracción. El límite elástico a la compresión del titanio y las láminas de aleación de titanio es aproximadamente de 1,2 a 2,0 veces la resistencia a la tracción.
4. En una atmósfera atmosférica normal, el límite de durabilidad del titanio y las aleaciones de titanio procesados y recocidos es 0.5~0.65 de resistencia a la tracción. El límite de resistencia del Ti-6AI-4V recocido es 0,2 veces la resistencia a la tracción cuando se somete a 10 millones de pruebas de fatiga en estado entallado (Kt=3,9 ).
5. La dureza del titanio puro industrial procesado con el más alto grado de pureza suele ser inferior a 120 HB (dureza Brinell), y la dureza de otro titanio procesado puro industrial es de 200 a 295 HB. La dureza de las piezas fundidas de titanio puro es 200-220HB. El valor de dureza de la aleación de titanio en estado recocido es 32-38HRC (Rockwell), que equivale a 298-349HB. La dureza del Ti-5Al-2.5Sn y Ti-6AI-4V as-cast es 320HB, y la dureza de la impureza intersticial baja Ti{{14 }}Al-4V fundición es 310HB.
6. El módulo de elasticidad a la tracción del titanio puro industrial es 105-109GPa. El módulo de elasticidad a la tracción de la mayoría de las aleaciones de titanio en estado recocido es 110-120GPa. La aleación de titanio endurecida por envejecimiento tiene un módulo elástico de tracción ligeramente mayor que en el estado recocido, y el módulo elástico de compresión es igual o mayor que el módulo elástico de tracción. El módulo de elasticidad específico de la aleación de titanio es igual al de la aleación de aluminio, solo superado por el berilio, el molibdeno y algunas superaleaciones.
7. El módulo de torsión o corte del titanio puro industrial es de 46 GPa, y el módulo de corte de la aleación de titanio es 43-51GPa. Para mejorar la resistencia de las aleaciones de titanio, el aumento del contenido de intersticiales tendrá un efecto perjudicial sobre la resistencia al impacto y la tenacidad a la fractura de la aleación. Según el tipo y el estado de las aleaciones de titanio, la resistencia al impacto con muesca Charpy del titanio puro industrial desnaturalizado es de 15-54J/㎡, y de aproximadamente 4-10J/㎡ en estado fundido. La resistencia al impacto de la aleación de titanio en estado recocido es 13-25.8J/㎡, y el estado de envejecimiento es ligeramente menor. La resistencia al impacto Charpy con muesca en V del Ti-5AI-2.5Sn recién fundido es 10J/㎡, y la del Ti-6AI-4V es { {15}}J/㎡. Cuanto menor sea el contenido de oxígeno de las aleaciones de titanio, mayor será el valor.
8. Muchas aleaciones de titanio tienen una alta tenacidad a la fractura, o la capacidad de las aleaciones de titanio para resistir la propagación de grietas es muy buena. El Ti-6AI-4V recocido es un material con excelente tenacidad. Cuando el factor de concentración de la muesca es Kt=25.4 mm, la relación entre la resistencia a la tracción con muesca y la resistencia a la tracción sin muesca es mayor que 1.
9. Las aleaciones de titanio pueden mantener ciertas propiedades a altas temperaturas. Las aleaciones de titanio industriales generales pueden mantener sus propiedades a una temperatura de 540 grados, pero solo para aplicaciones a corto plazo, y el rango de temperatura a largo plazo es de 450-480 grados. Se han desarrollado aleaciones de titanio para uso a temperaturas de hasta 600 grados. Como material de misiles, la aleación de titanio se puede usar durante mucho tiempo a una temperatura de 540 grados y también se puede usar por un corto tiempo a una temperatura de 760 grados.
10. El titanio y las aleaciones de titanio aún pueden mantener sus propiedades mecánicas originales a temperaturas bajas y ultrabajas. A medida que desciende la temperatura, la resistencia del titanio y de las aleaciones de titanio aumenta continuamente, mientras que la ductilidad se deteriora gradualmente. Muchas aleaciones de titanio recocidas también tienen suficiente ductilidad y tenacidad a la fractura a -195.5 grados. Ti-5AI-2.5Sn con elementos intersticiales extrabajos se puede usar a -252.7 grados. La relación entre su resistencia a la tracción con muescas y la resistencia a la tracción sin muescas es de 0,95 a 1,15 a -25,7 grados.
El oxígeno líquido, el hidrógeno líquido y el flúor líquido son propulsores importantes en misiles y dispositivos espaciales. Las propiedades a baja temperatura de los materiales utilizados para fabricar contenedores de gas a baja temperatura y estructuras a baja temperatura son muy importantes. Cuando la microestructura es equiaxial y el contenido de elementos intersticiales (oxígeno, helio, hidrógeno, etc.) es muy bajo, la ductilidad de las aleaciones de titanio sigue estando por encima del 5 por ciento. La mayoría de las aleaciones de titanio tienen poca ductilidad a -252.7 grados, mientras que Ti-6AI-4V alcanza un 12 por ciento de elongación.
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