Bulloni in titanio esagonali in titanio M3 M4 M6 M8

La densità del titanio è di 4,51 g/cm3, ovvero il 57% dell'acciaio. Il titanio è meno del doppio più pesante dell’alluminio e tre volte più resistente dell’alluminio. La resistenza specifica (rapporto resistenza/densità) della lega di titanio è la maggiore tra le leghe industriali comunemente utilizzate (vedere Tabella 2-1). La resistenza specifica della lega di titanio è 3,5 volte quella dell'acciaio inossidabile; 1,3 volte quello della lega di alluminio; 1,7 volte quello della lega di magnesio. Pertanto, è un materiale strutturale indispensabile per l'industria aerospaziale.

La passività del titanio dipende dall'esistenza di una pellicola di ossido e la sua resistenza alla corrosione nel mezzo ossidante è molto migliore che nel mezzo riducente. Nei mezzi riducenti si verificano tassi elevati di corrosione. Il titanio non viene corroso in alcuni mezzi corrosivi, come acqua di mare, cloro umido, soluzioni di clorito e ipoclorito, acido nitrico, acido cromico, cloruri metallici, solfuri e acidi organici. Tuttavia, nel mezzo (come acido cloridrico e acido solforico) che reagisce con il titanio per generare idrogeno, il titanio solitamente ha un elevato tasso di corrosione. Tuttavia, se all'acido viene aggiunta una piccola quantità di ossidante, sulla superficie del titanio si formerà una pellicola di passivazione. Pertanto, il titanio è resistente alla corrosione in una miscela di acido solforico forte-acido nitrico o acido cloridrico-acido nitrico, anche in acido cloridrico contenente cloro libero. La pellicola protettiva di ossido di titanio si forma spesso quando il metallo entra in contatto con l'acqua, anche in piccole quantità di acqua o vapore. Se il titanio viene esposto a un ambiente fortemente ossidante senza acqua, si ossiderà rapidamente e produrrà reazioni violente e spesso si verificherà anche una combustione spontanea. Tali fenomeni si sono verificati con la reazione del titanio con acido nitrico fumante contenente un eccesso di ossidi di azoto e con cloro gassoso secco. Quindi per evitare questo tipo di reazione è necessaria una certa quantità di acqua.

Solitamente l'alluminio perde le sue proprietà originali a 150 gradi, l'acciaio inossidabile a 310 gradi e le leghe di titanio mantengono ancora buone proprietà meccaniche a circa 500 gradi. Quando la velocità dell'aereo raggiunge 2,7 volte la velocità del suono, la temperatura superficiale della struttura dell'aereo raggiunge i 230 gradi, le leghe di alluminio e le leghe di magnesio non possono più essere utilizzate, mentre le leghe di titanio possono soddisfare i requisiti. Il titanio ha una buona resistenza al calore e viene utilizzato nei dischi e nelle pale dei compressori dei motori aeronautici e nel rivestimento della fusoliera posteriore degli aerei.

Usa il titanio e altri materiali metallici (rame, acciaio) per realizzare campanelle con esattamente la stessa forma e dimensione. Se colpisci ciascuna campana con la stessa forza, scoprirai che il suono della campana in titanio oscilla a lungo, cioè attraverso L'energia data all'orologio battendo non si perde facilmente, quindi diciamo che il titanio ha scarse prestazioni di smorzamento.

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