Rura tytanowa Ti-6al-4v Gr5 to nowy rodzaj materiału metalowego, który pod pewnymi względami całkowicie zastępuje tradycyjne rury żelazne i stalowe. Co zatem umożliwia szybki obieg i wymianę tradycyjnych materiałów tuby? Przyjrzyjmy się zaletom rurek tytanowych:
1. Rura tytanowa ma wysoką wytrzymałość właściwą. Gęstość stopu tytanu wynosi zazwyczaj około 4,5 g/cm3, tylko 60% stali, wytrzymałość czystego tytanu jest zbliżona do wytrzymałości zwykłej stali, niektóre stopy tytanu o wysokiej wytrzymałości przekraczają wytrzymałość wielu stali konstrukcyjnych stopowych. Dlatego też wytrzymałość właściwa stopu tytanu (wytrzymałość/gęstość) jest znacznie większa niż w przypadku innych metalowych materiałów konstrukcyjnych, można wyprodukować jednostkę o wysokiej wytrzymałości, dobrej sztywności, lekkich częściach i komponentach. Obecnie elementy silnika samolotu, szkielet, poszycie, elementy złączne i podwozie itp. wykorzystują stop tytanu.
2. Rury tytanowe mają wysoką wytrzymałość termiczną. Zastosowanie temperatury stopu aluminium o kilkaset stopni wyższej, w średniej temperaturze może nadal utrzymać wymaganą wytrzymałość, może pracować w temperaturze 450-500 stopnia przy długotrwałej pracy. Te dwa rodzaje stopów tytanu w zakresie temperatur od 150 stopni C do 500 stopni C nadal mają wysoką wytrzymałość właściwą, natomiast stopy aluminium w temperaturze 150 stopni C niż wytrzymałość znacznie spadają. Temperatura robocza stopu tytanu może osiągnąć 500 stopni, podczas gdy stop aluminium jest poniżej 200 stopni.
3. Rura tytanowa ma dobrą odporność na korozję. Stop tytanu działa w wilgotnej atmosferze i wodzie morskiej, jego odporność na korozję jest znacznie lepsza niż stal nierdzewna; szczególnie silna jest odporność na korozję wżerową, korozję kwasową i korozję naprężeniową; zasady, chlorki, związki organiczne chloru, kwas azotowy, kwas siarkowy itp. mają doskonałą odporność na korozję.
4. Rura tytanowa ma dobrą wydajność w niskich temperaturach. Stop tytanu w niskiej i bardzo niskiej temperaturze może nadal zachować swoje właściwości mechaniczne. Dobra wydajność w niskich temperaturach, element szczelinowy jest wykonany ze stopu tytanu o bardzo niskiej zawartości, takiego jak TA7, w stopniu -253 może również zachować pewien stopień plastyczności. Dlatego stop tytanu jest również ważnym niskotemperaturowym materiałem konstrukcyjnym.
5. Aktywność chemiczna rurki tytanowej jest duża. Aktywność chemiczna tytanu i atmosfera O, N, H, CO, CO2, para wodna, amoniak i inne silne reakcje chemiczne. Zawartość węgla większa niż 0,2% tworzy twardy TiC w stopach tytanu; wyższe temperatury, a rolą N będzie również tworzenie twardej warstwy powierzchniowej TiN; powyżej 600 stopni tytan pochłania tlen, tworząc utwardzoną warstwę o wysokiej twardości; wzrasta zawartość wodoru, ale także powstawanie warstwy kruchej. Powinowactwo chemiczne tytanu jest również duże, łatwe do wytworzenia zjawiska adhezji z powierzchnią cierną.
6. Rurki tytanowe mają małą przewodność cieplną i mały moduł sprężystości. Moduł sprężystości stopu tytanu wynosi około 1/2 stali, więc jego sztywność jest słaba, łatwa do odkształcenia, nie nadaje się do wytwarzania smukłych prętów i cienkościennych części, odbicie powierzchni skrawającej podczas cięcia jest bardzo duże, około 2-3 razy większa od stali nierdzewnej, co powoduje intensywne tarcie, przyczepność i zużycie wiązania narzędzia za powierzchnią frezu.
Rura tytanowa ze względu na niewielką wagę, łatwość użycia, dobrą wydajność, gęstość i małe zalety przez ludzi z różnych środowisk przez faworytów, zastosowanie jest bardzo szerokie. W silnikach lotniczych rakiety i pociski odgrywają ważną rolę.
