Titanium ialah sejenis logam baharu. Prestasi titanium adalah berkaitan dengan kandungan kekotoran seperti karbon, nitrogen, hidrogen, dan oksigen. Titanium iodida yang paling tulen mempunyai kandungan kekotoran tidak lebih daripada 0.1%, tetapi kekuatannya rendah dan keplastikannya tinggi. Sifat 99.5% titanium tulen industri ialah: ketumpatan ρ=4.5g/cm3, takat lebur 1725℃, kekonduksian terma λ=15.24W/(mK), kekuatan tegangan σb=539MPa, pemanjangan δ=25%, dan pengecutan bahagian Kadar ψ=25%, modulus elastik E=1.078×105MPa, kekerasan HB195.
kekuatan tinggi
Ketumpatan aloi titanium secara amnya adalah kira-kira 4.51g/cm3, iaitu hanya 60% daripada keluli. Sesetengah aloi titanium berkekuatan tinggi melebihi kekuatan banyak keluli struktur aloi. Oleh itu, kekuatan khusus (kekuatan/ketumpatan) aloi titanium jauh lebih besar daripada bahan struktur logam lain, dan bahagian dengan kekuatan unit yang tinggi, ketegaran yang baik dan ringan boleh dihasilkan. Komponen enjin, rangka, kulit, pengikat dan gear pendaratan pesawat' semuanya menggunakan aloi titanium.
Keamatan haba yang tinggi
Suhu perkhidmatan adalah beberapa ratus darjah lebih tinggi daripada aloi aluminium. Ia masih boleh mengekalkan kekuatan yang diperlukan pada suhu sederhana. Ia boleh berfungsi untuk masa yang lama pada suhu 450～500℃. Kedua-dua jenis aloi titanium ini masih sangat tinggi dalam julat 150℃～500℃. Kekuatan khusus, manakala kekuatan khusus aloi aluminium berkurangan dengan ketara pada 150°C. Suhu kerja aloi titanium boleh mencapai 500 ℃, manakala aloi aluminium berada di bawah 200 ℃.
Rintangan kakisan yang baik
Aloi titanium berfungsi dalam suasana lembap dan medium air laut, rintangan kakisannya jauh lebih baik daripada keluli tahan karat; ia sangat tahan terhadap kakisan pitting, kakisan asid, dan kakisan tegasan; ia tahan alkali, klorida, bahan organik klorin, asid nitrik, asid sulfurik Ia mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik. Walau bagaimanapun, titanium mempunyai rintangan kakisan yang lemah untuk mengurangkan oksigen dan media garam kromium.
Prestasi suhu rendah yang baik
Aloi titanium masih boleh mengekalkan sifat mekanikalnya pada suhu rendah dan ultra rendah. Aloi titanium dengan prestasi suhu rendah yang baik dan unsur interstisial yang sangat rendah, seperti TA7, boleh mengekalkan tahap keplastikan tertentu pada -253°C. Oleh itu, aloi titanium juga merupakan bahan struktur suhu rendah yang penting.
Aktiviti kimia yang tinggi
Titanium mempunyai aktiviti kimia yang tinggi, dan menghasilkan tindak balas kimia yang kuat dengan O2, N2, H2, CO, CO2, wap air, ammonia, dan lain-lain di atmosfera. Apabila kandungan karbon lebih besar daripada 0.2%, ia akan membentuk TiC keras dalam aloi titanium; apabila suhu lebih tinggi, ia juga akan membentuk lapisan permukaan keras TiN apabila ia berinteraksi dengan N; apabila suhu melebihi 600 ℃, titanium menyerap oksigen untuk membentuk lapisan keras dengan kekerasan yang tinggi; Apabila kandungan hidrogen meningkat, lapisan embrittlement juga akan terbentuk. Kedalaman lapisan permukaan keras dan rapuh yang dihasilkan dengan menyerap gas boleh mencapai 0.1～0.15 mm, dan tahap pengerasan ialah 20%～30%. Titanium juga mempunyai pertalian kimia yang tinggi dan mudah melekat pada permukaan geseran.
Kekonduksian terma adalah kecil
Kekonduksian terma titanium λ=15.24W/(m·K) ialah kira-kira 1/4 nikel, 1/5 daripada besi, dan 1/14 daripada aluminium. Kekonduksian terma pelbagai aloi titanium adalah kira-kira 50 lebih rendah daripada titanium. %. Modulus keanjalan aloi titanium adalah kira-kira 1/2 daripada keluli, jadi ketegarannya lemah dan mudah berubah bentuk. Ia tidak sesuai untuk membuat batang langsing dan bahagian berdinding nipis. Springback permukaan mesin semasa pemotongan adalah sangat besar, kira-kira 2～3 keluli tahan karat. Masa, menyebabkan geseran teruk, lekatan, dan kehausan pelekat pada rusuk alat.