1. Stiprumas ir svoris
Privalumas: didesnis stiprumo ir svorio santykis. „Titanium“ yra maždaug 45% lengvesnis nei plieno, tačiau siūlo panašų tempimo stiprumą, todėl jis yra idealus pritaikymui, kai kritinis svoris yra kritinis (pvz., Aerospace, sportinė įranga ar nešiojamieji įrenginiai).
Pavyzdys: Orlaivio komponentai ar dviračių rėmai naudingi dėl „Titanium“ lengvo patvarumo.
Privalumas: kai kuriose klasėse didesnis derlingumo stiprumas (pvz., 316 nerūdijantis plienas). Plienas dažnai būna geresnis sunkiosios apkrovos programoms, kurioms reikalinga standi konstrukcinė atrama be griežtų svorio apribojimų (pvz., Statybos, mašinos).
2. Atsparumas korozijai
Aukščiausias našumas: Titanas sudaro pasyvų oksido sluoksnį, kuris savęs gydo, suteikdamas išskirtinį atsparumą korozijai iš sūraus vandens, kūno skysčių, chemikalų ir aukštos temperatūros aplinkos. Dėl to jis yra idealus jūriniam naudojimui, medicininiams implantams ir cheminiam perdirbimui.
Pavyzdys: titano strypai jūros naftos platformose ar stuburo implantuose atlaiko atšiaurias sąlygas be skilimo.
Geras, bet ribotas atsparumas: Nerūdijantis plienas (pvz., 316 laipsnis) priešinasi korozijai daugelyje aplinkų, tačiau laikui bėgant gali sugadinti arba rūdyti labai rūgščioje, chloridų ar jūrų sąlygose.
Pavyzdys: Nerūdijančio plieno strypams lauko konstrukcijose gali prireikti dangų, kad būtų išvengta rūdžių.
3. Biologinis suderinamumas
Pagrindinis pranašumas: inertinis ir biologiškai suderinamas, skatinantis osseointegraciją (kaulų augimą) medicininių implantų. Tai yra tinkamiausia ortopedinių strypų, dantų implantų ir chirurginių įrankių medžiaga.
Rizikos pastaba: kai kuriuose titano lydiniuose (pvz., Ti -6 al -4 v) yra aliuminio ir vanadžio, kurie gali sukelti retą alerginę riziką ar ilgalaikes sveikatos problemas (nors ir plačiai naudojamos medicinoje).
Ribotas biologinis suderinamumas: Kai kuriuose medicinos prietaisuose naudojamas nerūdijantis plienas (pvz., 316L), tačiau turi didesnę korozijos riziką kūne, atleidžiant nikelio ar chromo jonus, kurie gali sukelti alergines reakcijas ar audinių dirginimą.
4. Kaina ir apdirbamumas
Trūkumas: žymiai brangesnis. Ištraukimas („Kroll“ procesas) ir apdirbimas yra sudėtingi ir daug energijos reikalaujančios, padidinančios išlaidas (2–10 kartų didesnis nei nerūdijantis plienas).
Makavimo iššūkis: Aukšto lydymosi taškas ir reaktyvumas su įrankiais reikalauja specializuotos įrangos, padidinant gamybos laiką ir išlaidas.
Išlaidų pranašumas: pigesnis ir plačiau prieinamas. Apdirbimas, suvirinimas ir formavimas yra lengvesnis, todėl tai yra ekonomiška didelio masto reikmėms (pvz., Statyba, automobilių dalys).
5. Šiluminės ir elektrinės savybės
Mažas šilumos laidumas: prastas šilumos išsisklaidymas, kuris gali būti aukštos temperatūros apdirbimo trūkumas, tačiau pranašumas pritaikymui, kuriam reikalinga šiluminė izoliacija.
Mažas elektrinis laidumas: naudinga elektrinių izoliacijos komponentams.
Geresnis šilumos laidumas: tinkamas šilumos perdavimo naudojimui (pvz.
6. Programos: kada pasirinkti kiekvieną
Medicininiai implantai: biologinis suderinamumas ir atsparumas korozijai organizme.
Aviacija ir aviacija: lengvas stiprumas orlaivių dalims.
Jūrų ir chemijos pramonė: atsparumas druskos vandeniui ir atšiaurioms cheminėms medžiagoms.
Aukščiausios klasės sportinė įranga: patvarumas be padidinto svorio (pvz., Golfo klubai, teniso raketės).
Statyba ir infrastruktūra: ekonomiškai efektyvi konstrukcinė parama (pvz., Sijos, varžtai).
Bendroji gamyba: mašinų dalys, vamzdžiai ar komponentai, reikalaujantys didelio stiprumo už mažesnę kainą.
Maisto ir gėrimų pramonė: atsparumas korozijai nekritinėms, ne kūno kontaktinėms programoms.
Titano strypai išsiskiria iš scenarijų, teikiančių pirmenybę lengvam stiprumui, atsparumui korozijai ir biologiniam suderinamumui, net esant didesnėms sąnaudoms (pvz., Medicinos, aviacijos, jūrinės).
Nerūdijančio plieno strypai yra geriau, kad būtų jautri sąnaudoms, sunkios apkrovos, kai atsparumas korozijai yra vidutinio sunkumo (pvz., Konstrukcija, bendroji pramonė).
„Geresnis“ pasirinkimas priklauso nuo veiklos poreikių, biudžeto ir aplinkos veiksnių pusiausvyros. Kritiniam, ilgalaikiam arba kūno implantuotam naudojimui titanas dažnai yra standartas; Plačiai paplitusioms, išlaidoms skatinamoms programoms nerūdijantis plienas išlieka darbinis arklys.
