El titanio es uno de los metales más fuertes de la tabla periódica. Tiene una excelente resistencia a la sal, el agua y el calor. Por su ligereza, se ha convertido en el material preferido de muchas industrias. Además, el titanio tiene una densidad baja, por lo que es más fácil trabajar con él. Existen varios tipos de aleaciones de titanio, el grado 5 (Ti-6Al-4V) es el grado de aleación de titanio más utilizado, y otros grados han encontrado su aplicación en los campos industriales, la diferencia entre estos tipos de aleaciones de titanio radica en su resistencia. En este artículo se analizan las ventajas del titanio y sus propiedades. También puede leer sobre algunas de sus desventajas y usos. A continuación se enumeran algunas de las mayores ventajas del titanio. Para saber cómo se utiliza en la construcción y la industria, ¡siga leyendo!
Alta resistencia
La elevada relación resistencia/peso y la resistencia a la corrosión son algunas de las propiedades que hacen atractivas las aleaciones de titanio. La densidad de las aleaciones de titanio suele rondar los 4,51 g/cm3, sólo 60% de la del acero. La relación resistencia (resistencia/densidad) de la aleación de titanio permite fabricar piezas de gran resistencia unitaria y poco peso. Por ejemplo, la aleación Gr5 más utilizada tiene una resistencia específica de > 200MPa (g/cm3), que es superior a la de otros metales puros industriales y constituye un buen material para la fabricación de piezas estructurales portantes. Las piezas de coche de aleación de titanio no sólo pueden reducir la masa del coche, sino también la inercia de movimiento. La aleación de titanio se utiliza para las piezas del motor, el esqueleto, la piel, las fijaciones y el tren de aterrizaje.
Buena resistencia al calor
Debido a su alta resistencia térmica, los tubos de aleación de titanio pueden trabajar en ambientes tan calientes como 450℃ ~ 650℃ durante mucho tiempo, la resistencia a la tracción de la aleación Gr5 puede alcanzar 620MPa a 400℃, se utiliza para fabricar parte de las piezas estructurales aeroespaciales de alta temperatura. En comparación con la aleación de aluminio, que también es un "metal espacial", la aleación de titanio todavía puede mantener la resistencia requerida a temperatura moderada, mientras que la aleación de aluminio disminuye significativamente a 150℃.
Buena resistencia a la corrosión
Una de las mayores ventajas del titanio es que no es corrosivo. Este metal no se ve afectado por las altas temperaturas, lo que lo hace ideal para equipos petrolíferos. Las aleaciones de titanio son especialmente resistentes a las picaduras, el ácido y la corrosión bajo tensión, y tiene una excelente resistencia a los álcalis, cloruros, orgánicos clorados, ácido nítrico y ácido sulfúrico. La resistencia a la corrosión del titanio y la aleación de titanio es mejor que la del aluminio y el magnesio, e incluso mejor que la del acero inoxidable en algunos entornos. Es un buen material para la corrosión de los gases de escape a alta temperatura que contienen sulfuro de hidrógeno, es un material ideal para la fabricación de tuberías petroquímicas, tubos de escape de vehículos etc.
Buena biocompatibilidad
El titanio y sus aleaciones son los materiales más utilizados para implantes biomédicos. Se espera que tengan excelentes propiedades biomecánicas, comparables a las del cuerpo humano y los tejidos autógenos animales, sin efectos secundarios. Esta propiedad se debe a que el Titanio tiene una baja conductividad eléctrica, alta resistencia& bajo peso y resistencia a la corrosión del cuerpo.
Pero sabemos que el titanio también tiene algunas "desventajas" en comparación con otros metales. En primer lugar, el titanio es difícil de extraer porque se combina con oxígeno, carbono, nitrógeno y muchos otros elementos a altas temperaturas, lo que lo convierte en un "metal raro". Debido a la reactividad del titanio, debe recibir un tratamiento diferente en todas las fases de producción. Es susceptible a las impurezas y es caro, lo que significa que le costará más. Pero si quiere un producto duradero, debe estar dispuesto a gastar más. Ésta es una de las características más atractivas del titanio. Además, la aleación de titanio tiene mala soldabilidad y el rendimiento de mecanizado es fácil de absorber hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, carbono y otras impurezas en la condición de corte, esas desventajas hacen que se utilicen principalmente en la estructura de aviones, aeronaves, y el petróleo y la industria química y otras industrias. La nueva generación de aviones de combate conocida como F-22 Raptor es un ejemplo perfecto. Contendrá titanio 42% en su estructura estructural, y casi dos tercios del fuselaje de popa serán de titanio.