TITANIO

Il titanio è un metallo leggero e resistente, noto per la sua eccellente resistenza alla corrosione e un rapporto resistenza-peso estremamente favorevole. Grazie a queste proprietà, il titanio è ampiamente utilizzato in settori come l'aerospaziale, il medico e il chimico.

Proprietà del Titanio

Proprietà Meccaniche e Fisiche

Proprietà Valore Tipico
Densità 4.51 g/cm³
Punto di Fusione 1668 °C
Resistenza a Trazione 434 MPa (Ti puro)
Modulo Elastico 116 GPa
Conducibilità Termica 21.9 W/m·K
Allungamento 30%

 

Composizione Chimica

Il titanio commercialmente puro contiene almeno il 99% di titanio, con piccole quantità di ossigeno, azoto, carbonio e ferro come impurità. Le leghe di titanio possono includere elementi come alluminio, vanadio e molibdeno per migliorare ulteriormente le proprietà meccaniche e la resistenza alla corrosione.

Grafico: Resistenza a Trazione vs Densità

Il grafico mostra la relazione tra la resistenza a trazione e la densità del titanio rispetto ad altri metalli leggeri, come l'alluminio e il magnesio.

Immagini della Microstruttura

L'immagine seguente mostra la microstruttura tipica del titanio puro:

 

 

Classificazione del Titanio

Il titanio e le sue leghe sono classificati in quattro gradi principali in base alla purezza e agli elementi di lega:

  • Titanio Commercialmente Puro (Gradi 1-4)
  • Leghe Titanio-Alluminio-Vanadio (Grado 5)
  • Leghe Titanio-Palladio (Grado 7)
  • Leghe Titanio-Zirconio (Grado 9)

Proprietà dei Diversi Gradi di Titanio

Grado Composizione Resistenza a Trazione (MPa) Duttilità Applicazioni Tipiche
1 Ti puro 240-370 Alta Chimico, medicale
5 Ti-6Al-4V 895-930 Moderata Aerospaziale, biomedico
7 Ti-0.2Pd 240-370 Alta Chimico, marino
9 Ti-3Al-2.5V 620-690 Alta Sportivo, automobilistico

 

Applicazioni del Titanio

Il titanio è utilizzato in diverse industrie, tra cui:

  • Aerospaziale: Utilizzato per componenti strutturali di aeromobili, motori e carrelli di atterraggio grazie alla sua elevata resistenza specifica e resistenza alla corrosione.
  • Medicale: Utilizzato per impianti ortopedici, strumenti chirurgici e dispositivi medici grazie alla sua biocompatibilità.
  • Industria Chimica: Utilizzato per scambiatori di calore, serbatoi e tubazioni in ambienti corrosivi.
  • Industria Sportiva: Utilizzato per biciclette, attrezzature sportive e veicoli ad alte prestazioni grazie alla sua leggerezza e resistenza.

Trattamenti e Lavorazione del Titanio

Il titanio può subire vari trattamenti e metodi di lavorazione per migliorarne le proprietà e adattarlo a specifiche applicazioni. Questi includono:

  • Trattamenti Termici: Utilizzati per migliorare la resistenza meccanica e la tenacità.
  • Lavorazione a Freddo: Utilizzata per aumentare la resistenza e ridurre la duttilità.
  • Rivestimenti Protettivi: Applicati per migliorare ulteriormente la resistenza alla corrosione in ambienti estremi.

Conclusione

Il titanio è una scelta eccellente per le aziende che cercano materiali leggeri, resistenti e altamente resistenti alla corrosione. La sua versatilità lo rende ideale per un'ampia gamma di applicazioni industriali e commerciali. Investire in titanio di alta qualità può portare a significativi vantaggi economici, migliorando la durabilità del prodotto e riducendo i costi di manutenzione. Scegliere fornitori esperti e affidabili è cruciale per garantire l'approvvigionamento di materiali che soddisfino rigorosi standard di qualità e prestazioni.