การใช้และคุณสมบัติของแท่งไทเทเนียม

แท่งไทเทเนียมมีความแข็งแรงสูงและมีความหนาแน่นต่ำ มีคุณสมบัติทางกลที่ดี ทนทานและทนต่อการกัดกร่อนได้ดี นอกจากนี้ โลหะผสมไททาเนียมยังมีประสิทธิภาพในกระบวนการต่ำและยากต่อการประมวลผล ในระหว่างกระบวนการใช้ความร้อน จะดูดซับสิ่งเจือปน เช่น ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และคาร์บอนได้ง่ายมาก นอกจากนี้ยังมีความต้านทานการสึกหรอต่ำและกระบวนการผลิตที่ซับซ้อน การผลิตไทเทเนียมทางอุตสาหกรรมเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2491 ความต้องการในการพัฒนาอุตสาหกรรมการบินทำให้อุตสาหกรรมไทเทเนียมพัฒนาโดยมีอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีประมาณ 8% ปัจจุบัน ผลผลิตประจำปีของวัสดุแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียมระหว่างประเทศมีมากกว่า 40,000 ตัน และมีเครื่องหมายการค้าโลหะผสมไทเทเนียมเกือบ 30 รายการ โลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือ Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5Sn (TA7) และไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม (TA1, TA2 และ TA3) โลหะผสมไททาเนียมส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์อากาศยาน ตามด้วยชิ้นส่วนโครงสร้างสำหรับจรวด ขีปนาวุธ และเครื่องบินความเร็วสูง ในช่วงกลาง-1960 ไทเทเนียมและโลหะผสมของไทเทเนียมถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมทั่วไปเพื่อผลิตอิเล็กโทรดในอุตสาหกรรมอิเล็กโทรลิซิส คอนเดนเซอร์ในโรงไฟฟ้า เครื่องทำความร้อนสำหรับการกลั่นปิโตรเลียมและการแยกเกลือออกจากน้ำทะเล และอุปกรณ์ควบคุมมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ไทเทเนียมและโลหะผสมของมันได้กลายเป็นวัสดุโครงสร้างที่ทนต่อการกัดกร่อน นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตวัสดุกักเก็บไฮโดรเจนและสร้างโลหะผสมหน่วยความจำ โลหะผสมไทเทเนียมเป็นวัสดุโครงสร้างใหม่ที่สำคัญที่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ความถ่วงจำเพาะ ความแข็งแรง และอุณหภูมิในการทำงานอยู่ระหว่างของอะลูมิเนียมและเหล็กกล้า แต่มีความแข็งแรงจำเพาะสูงและทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลและประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำเป็นพิเศษได้ดีเยี่ยม ปริมาณของโลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้ในเครื่องยนต์อากาศยานมักจะคิดเป็น 20% ถึง 30% ของน้ำหนักรวมของโครงสร้าง ส่วนใหญ่จะใช้ในการทำชิ้นส่วนคอมเพรสเซอร์ เช่น พัดลมไฟฟ้าไททาเนียมหล่อ แผ่นและใบมีดของคอมเพรสเซอร์ เคสคอมเพรสเซอร์ไททาเนียมหล่อ ปลอกกลาง ตัวเรือนแบริ่ง ฯลฯ ยานอวกาศส่วนใหญ่ใช้ความแข็งแรงจำเพาะสูง ทนต่อการกัดกร่อน และทนต่ออุณหภูมิต่ำของไททาเนียม โลหะผสมเพื่อผลิตภาชนะรับความดัน ถังเชื้อเพลิง ตัวยึด สายรัดเครื่องมือ โครงสร้าง และปลอกจรวด ดาวเทียมโลกเทียม โมดูลดวงจันทร์ ยานอวกาศควบคุม และกระสวยอวกาศยังใช้ชิ้นส่วนเชื่อมแผ่นโลหะผสมไทเทเนียม