Титан благодаря способности к газонасыщению нашел применение в радио- и электронной промышленности в качестве геттерого материала. Геттеры предназначены для повышения вакуума в электронных лампах.
Технический титан хорошо обрабатывается давлением, из него изготавливают все виды прессованного и катаного полуфабриката: листы, трубы, проволоку и др.
Титан хорошо сваривается аргонодуговой и точечной сваркой. Сварной шов обладает хорошим сочетанием прочности и пластичности. Прочность шва составляет 90 % от прочности основного металла.
Технический титан как конструкционный материал в общем машиностроении имеет ограниченное применение из-за высокой стоимости, а в авиации и ракетостроении – вследствие невысокой жаропрочности.
Основными недостатками титана и его сплавов являются:
· высокая способность при повышенных температурах к взаимодействию со всеми газами. в том числе с O, N, H, а также с материалами плавильных печей;
· сильная склонность к водородной хрупкости;
· невысокие антифрикционные свойства;
· плохая обрабатываемость резаньем;
· невысокая жесткость конструкции из-за низкого значения модуля упругости.
Важнейшими областями использования титановых сплавов являются следующие.
1. авиа- и ракетостроение – корпуса двигателей, баллоны для газов, сопла, диски, лопатки компрессоров, детали крепежа, фюзеляжа. Следует отметить, что у аппаратов, летящих со сверхзвуковой скоростью, обшивка сильно нагревается (при скорости, равной тройной скорости звука), температура достигает 246…316 °С. Для таких условий наиболее приемлемы титановые сплавы;
1. химическая промышленность – компрессоры, клапаны, вентили для агрессивных жидкостей;
2. оборудование для обработки ядерного топлива;
3. морское и речное судостроение – гребные винты, обшивки морских судов, подводных лодок;
4. криогенная техника, так как высокая ударная вязкость титановых сплавов (100…160 Дж/см2) сохраняется до температуры жидкого водорода (-253 °С) и даже до -269 оС.
Температурный интервал оптимального применения титановых сплавов простирается от глубокого холода (не хладноломкий даже в жидком гелии) до 500 – 600 оС. Во всем этом температурном интервале титановые сплавы превосходят по своим свойствам все другие конструкционные металлические материалы.
Благодаря большой удельной прочности в космической технике широко применяют чистый титан и однофазные сплавы ВТ5-1 и ОТ4. Они пластичны, легко свариваются, не требуют термической обработки соединений. Более прочные, но менее пластичные сплавы ВТ3-1 и ВТ6 с двухфазной структурой. Они применяются при температурах -196 оС.