Das Aussehen derTitanstabist mit einer Dichte von 4,51 g/cm3 der von Stahl sehr ähnlich, was weniger als 60 Prozent der Dichte von Stahl entspricht. Es ist das metallische Element mit der niedrigsten Dichte in Refraktärmetallen. Die mechanischen Eigenschaften von Titan, dh mechanische Eigenschaften, stehen in engem Zusammenhang mit der Reinheit. Hochreines Titan weist eine hervorragende Bearbeitbarkeit, eine hervorragende Dehnung und Flächenschrumpfung auf, ist jedoch aufgrund seiner geringen Festigkeit nicht zur Verwendung als Konstruktionsmaterial geeignet. Industrielles Reintitan enthält eine angemessene Menge an Verunreinigungen, hohe Festigkeit und Plastizität und eignet sich zur Herstellung von Strukturmaterialien. Knüppel aus Titan und Titanlegierungen haben eine geringe Wärmeleitfähigkeit, was zu einem großen Temperaturunterschied zwischen der Oberflächenschicht und der Innenschicht während der Heißextrusion führt. Wenn die Temperatur des Extrusionszylinders 400 ist, kann die Temperaturdifferenz 200~250 erreichen. Unter dem kombinierten Einfluss der Saugverstärkung und des großen Temperaturunterschieds des Knüppelabschnitts hat das Metall auf der Oberfläche und in der Mitte des Knüppels eine völlig unterschiedliche Festigkeit und Plastizität, was zu einer sehr ungleichmäßigen Verformung während des Extrusionsprozesses und zu einer großen führt zusätzliche Zugkraft auf die Oberflächenschicht. Stress wird zur Quelle von Rissen und Sprüngen auf der Oberfläche von extrudierten Produkten. Der Heißstrangpressprozess von Titan- und Titanlegierungsprodukten ist komplizierter als der von Aluminiumlegierungen, Kupferlegierungen und sogar Stahl, was durch die besonderen physikalischen und chemischen Eigenschaften von Titan und Titanlegierungen bestimmt wird.
Bisher mussten beim Strangpressen von Titanstäben Schmiermittel verwendet werden. Der Hauptgrund ist, dass Titan bei 980 und 1030 ein Eutektikum mit Formmaterialien auf Eisen- oder Nickelbasis bildet, was zu starkem Formverschleiß führt. Wenn Graphitschmiermittel verwendet werden, bilden sich tiefe Längskratzlinien auf der Oberfläche des Produkts, was das Ergebnis von Titanstäben und Titanlegierungsstäben ist, die an der Form haften bleiben. Wenn das Profil mit Glasschmiermittel extrudiert wird, tritt eine neue Art von Defekt "Tasche" auf, dh Risse auf der Oberfläche des Produkts. Studien haben gezeigt, dass das Auftreten von "Lochfraß" auf die geringe Wärmeleitfähigkeit von Titan und Titanlegierungen zurückzuführen ist, wodurch die Oberflächenschicht des Knüppels stark abkühlt und die Plastizität stark abfällt.
Titanlegierungen können in niedrige Festigkeit und hohe Plastizität, mittlere Festigkeit und hohe Festigkeit im Bereich von 200 MPa bis 1300 MPa eingeteilt werden, können aber im Allgemeinen als hochfeste Legierungen angesehen werden. Sie haben eine höhere Festigkeit als Aluminiumlegierungen, die als mittelfest gelten, und können einige Stahlsorten in puncto Festigkeit komplett ersetzen. Verglichen mit dem schnellen Festigkeitsabfall von Aluminiumlegierungen über 150 können einige Titanlegierungen bei 600 noch eine gute Festigkeit aufrechterhalten. Titan ist ein dichtes Metall, das von der Luftfahrtindustrie wegen seines geringen Gewichts, seiner höheren Festigkeit als Aluminiumlegierungen und seiner hohen Festigkeit sehr geschätzt wird höhere Warmfestigkeit als Aluminium. Angesichts der Tatsache, dass die Dichte von Titan 57 Prozent der von Stahl beträgt, sind seine spezifische Festigkeit (Festigkeits-/Gewichtsverhältnis oder Festigkeits-/Dichteverhältnis wird als spezifische Festigkeit bezeichnet), Korrosionsbeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Ermüdungsbeständigkeit sehr stark. Drei Viertel der Titanlegierungen werden als Strukturmaterialien verwendet, die durch Strukturlegierungen für die Luft- und Raumfahrt repräsentiert werden, und ein Viertel wird hauptsächlich als korrosionsbeständige Legierungen verwendet. Titanlegierungen haben eine hohe Festigkeit, geringe Dichte, gute mechanische Eigenschaften, gute Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Darüber hinaus weisen Titanlegierungen eine schlechte Verarbeitungsleistung auf, sind nicht leicht zu schneiden und absorbieren leicht Verunreinigungen wie Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Kohlenstoff während der Heißverarbeitung. Außerdem ist die Verschleißfestigkeit gering und das Herstellungsverfahren kompliziert. Die industrielle Produktion von Titan begann 1948. Mit der Entwicklung der Luftfahrtindustrie wächst die Titanindustrie mit einer durchschnittlichen jährlichen Rate von etwa 8 Prozent. Gegenwärtig hat die jährliche Produktion von Titanlegierungs-Verarbeitungsmaterialien in der Welt mehr als 40.000 Tonnen erreicht, und es gibt fast 30 Titanlegierungsqualitäten. Die am weitesten verbreiteten Titanlegierungen sind Ti-6al-4v (TC4), Ti-5al-2.5sn (ta7) und industrielles Reintitan (TA1, TA2 und TA3).
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