شدت بالا
چگالی آلیاژهای تیتانیوم به طور کلی حدود 4.51 گرم بر سانتی متر مکعب است که تنها 60 درصد فولاد است و برخی از آلیاژهای تیتانیوم با استحکام بالا از مقاومت بسیاری از فولادهای ساختاری آلیاژی فراتر می روند. بنابراین، استحکام ویژه (استحکام / چگالی) آلیاژ تیتانیوم بسیار بیشتر از سایر مواد ساختاری فلزی است و می توان قطعاتی با استحکام واحد بالا، استحکام خوب و وزن سبک تولید کرد. آلیاژهای تیتانیوم در اجزای موتور، اسکلت ها، پوسته ها، بست ها و ارابه فرود هواپیما استفاده می شود.
شدت حرارتی بالا
دمای استفاده صدها درجه بالاتر از آلیاژ آلومینیوم است و هنوز هم می تواند استحکام مورد نیاز را در دماهای متوسط حفظ کند و می تواند برای مدت طولانی در دمای 450 تا 500 درجه کار کند. این دو نوع از آلیاژهای تیتانیوم همچنان دارای استحکام ویژه بالایی در محدوده 150 درجه تا 500 درجه هستند، در حالی که مقاومت ویژه آلیاژ آلومینیوم در 150 درجه به طور قابل توجهی کاهش می یابد. دمای عملیاتی آلیاژهای تیتانیوم می تواند به 500 درجه برسد، در حالی که آلیاژهای آلومینیوم می تواند به زیر 200 درجه برسد.
مقاومت در برابر خوردگی خوب
آلیاژ تیتانیوم در اتمسفر مرطوب و محیط آب دریا کار می کند و مقاومت در برابر خوردگی آن بسیار بهتر از فولاد ضد زنگ است و مقاومت آن در برابر حفره، حکاکی اسید و خوردگی تنش بسیار قوی است و مقاومت در برابر خوردگی عالی در برابر قلیایی، کلرید دارد. مواد آلی کلر، اسید نیتریک، اسید سولفوریک و غیره. با این حال، تیتانیوم مقاومت خوردگی ضعیفی در کاهش اکسیژن و محیط های نمک کروم دارد.
عملکرد خوب در دمای پایین
آلیاژهای تیتانیوم هنوز هم می توانند خواص مکانیکی خود را در دماهای پایین و فوق العاده پایین حفظ کنند. آلیاژهای تیتانیوم با خواص خوب در دمای پایین و عناصر بینابینی بسیار کم، مانند TA7، می توانند انعطاف پذیری خاصی را در درجه -253 حفظ کنند. بنابراین، آلیاژ تیتانیوم نیز یک ماده ساختاری مهم در دمای پایین است.
فعال شیمیایی
تیتانیوم فعالیت شیمیایی بالایی دارد و واکنش های شیمیایی قوی با O2، N2، H2، CO، CO2، بخار آب، آمونیاک و غیره در جو ایجاد می کند. هنگامی که محتوای کربن بیشتر از 0.2% باشد، TiC سخت در آلیاژ تیتانیوم تشکیل میشود و زمانی که دما بالا باشد، لایه سطحی سخت قلع نیز از برهمکنش با N تشکیل میشود. وقتی محتوای کربن بالای 600 درجه باشد، تیتانیوم اکسیژن را جذب میکند و لایهای سخت شده با سختی بالا تشکیل میدهد و همچنین با افزایش محتوای هیدروژن، یک لایه شکنندگی تشکیل میشود. عمق لایه سطحی سخت و شکننده تولید شده توسط جذب گاز می تواند به 0.1 تا 0.15 میلی متر برسد و درجه سخت شدن 20٪ تا 30٪ است. تیتانیوم همچنین میل ترکیب شیمیایی بالایی دارد و به راحتی به سطوح اصطکاکی می چسبد.