قوة عالية:
تبلغ كثافة سبائك التيتانيوم عمومًا حوالي 4.51 جم/سم مكعب، وهو ما يمثل 60% فقط من الفولاذ. كثافة التيتانيوم النقي قريبة من كثافة الفولاذ العادي. تتجاوز بعض سبائك التيتانيوم عالية القوة قوة العديد من سبائك الفولاذ الإنشائية. ولذلك، فإن القوة المحددة (القوة / الكثافة) لسبائك التيتانيوم أكبر بكثير من تلك الخاصة بالمواد الهيكلية المعدنية الأخرى، ويمكن إنتاج الأجزاء والمكونات ذات قوة الوحدة العالية والصلابة الجيدة والوزن الخفيف. حاليًا، تُستخدم سبائك التيتانيوم في مكونات محركات الطائرات والإطارات والجلود والمثبتات ومعدات الهبوط.
كثافة حرارية عالية:
درجة حرارة الخدمة أعلى بعدة مئات من الدرجات من سبائك الألومنيوم. لا يزال بإمكانه الحفاظ على القوة المطلوبة في درجات حرارة معتدلة ويمكنه العمل لفترة طويلة في درجات حرارة تتراوح من 450 إلى 500 درجة. لا يزال هذان النوعان من سبائك التيتانيوم يتمتعان بقوة عالية في حدود 150 درجة إلى 500 درجة. قوة محددة، في حين أن القوة المحددة لسبائك الألومنيوم تنخفض بشكل ملحوظ عند 150 درجة. درجة حرارة العمل لسبائك التيتانيوم يمكن أن تصل إلى 500 درجة، في حين أن سبائك الألومنيوم أقل من 200 درجة.
مقاومة جيدة للتآكل:
تعمل سبائك التيتانيوم في الجو الرطب ووسط مياه البحر، ومقاومتها للتآكل أفضل بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ؛ إنه مقاوم بشكل خاص للتآكل الناتج عن الحفر، والتآكل الحمضي، والتآكل الناتج عن الإجهاد؛ إنه مقاوم للقلويات والكلوريد والمواد العضوية القائمة على الكلور وحمض النيتريك وحمض الكبريتيك. وما إلى ذلك لديها مقاومة ممتازة للتآكل. ومع ذلك، يتمتع التيتانيوم بمقاومة ضعيفة للتآكل بالنسبة للوسائط التي تقلل من أملاح الأكسجين والكروم.
أداء جيد في درجات الحرارة المنخفضة:
لا يزال بإمكان سبائك التيتانيوم الحفاظ على خواصها الميكانيكية عند درجات حرارة منخفضة ومنخفضة للغاية. يمكن لسبائك التيتانيوم ذات الخصائص الجيدة لدرجات الحرارة المنخفضة والعناصر الخلالية المنخفضة للغاية، مثل TA7، الحفاظ على مرونة معينة عند درجة -253 . لذلك، تعتبر سبائك التيتانيوم أيضًا مادة هيكلية مهمة تتحمل درجات الحرارة المنخفضة.
النشاط الكيميائي العالي:
يتمتع التيتانيوم بنشاط كيميائي عالي وينتج تفاعلات كيميائية قوية مع O وN وH وCO وCO2 وبخار الماء والأمونيا وما إلى ذلك في الغلاف الجوي. عندما يكون محتوى الكربون أكبر من 0.2%، سيتم تشكيل TiC الصلب في سبيكة التيتانيوم؛ عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة، فإنه سوف يتفاعل مع N لتشكيل طبقة سطحية صلبة من TiN؛ فوق 600 درجة، يمتص التيتانيوم الأكسجين ليشكل طبقة صلبة جدًا؛ ومع ارتفاع محتوى الهيدروجين، ستتشكل أيضًا طبقة هشة. عمق الطبقة السطحية الصلبة والهشة الناتجة عن امتصاص الغاز يمكن أن يصل إلى 0.1 ~ 0.15 مم، ودرجة التصلب هي 20٪ ~ 30٪. يتمتع التيتانيوم أيضًا بألفة كيميائية عالية وهو عرضة للالتصاق بأسطح الاحتكاك.
الموصلية الحرارية الصغيرة ومعامل المرونة الصغيرة:
تبلغ الموصلية الحرارية للتيتانيوم lect=15.24W/(mK) حوالي 1/4 من النيكل، و1/5 من الحديد، و1/14 من الألومنيوم. الموصلية الحرارية لسبائك التيتانيوم المختلفة أقل بحوالي 50٪ من التيتانيوم. يبلغ معامل المرونة لسبائك التيتانيوم حوالي 1/2 من الفولاذ، لذلك فهو يتمتع بصلابة ضعيفة وسهل التشوه. إنها غير مناسبة لصنع قضبان رفيعة وأجزاء رقيقة الجدران. تكون كمية الارتداد للسطح المُشكل أثناء القطع كبيرة جدًا، حوالي 2 إلى 3 أضعاف تلك الموجودة في الفولاذ المقاوم للصدأ. مرات، مما يسبب احتكاكًا شديدًا والتصاقًا وتآكلًا على سطح الأداة.
