Titaani ainulaadsed omadused
Üldist korrosioonikindlust on juba käsitletud. Pingekorrosioonipragunemise (SCC) osas on kaubanduslikud puhtad titaanisulamid ja enamik titaanisulamid tegelikult immuunsed, välja arvatud juhul, kui pinge mõjul tekivad uued teravad praod. Kui titaan õhus rebeneb, muutub kaitseoksiid koheselt ümber ja SCC-d ei pruugi tekkida. Näiteks kui merevees tekivad praod, võib SCC tekkida teatud kõrge tugevusega sulamites või suure hapnikusisaldusega kaubandusliku puhta titaani klassides. Ka sel juhul saab SCC-d leevendada, kui osi kohe peale ei laadita. Dawsoni ja Pelou4 tulemused näitavad, et seni, kuni pinge intensiivsus on madalam kui pingekorrosiooni lävi, saab Ti-6Al-6V-2Sn väsimuspragude kasvu madalsageduskatsete käigus vähendada. See on tingitud repassiveerumisest (oksiidide ümberkujunemisest) madalama sagedusega merevees ja kõrgematel sagedustel pole selleks piisavalt aega.
ß-sulami moodulit saab oluliselt muuta. Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn tõmbetugevus 60% külmtöötlusega on umbes 1070 MPa ja moodul umbes 76–83 GPa. 480 °C juures vanandamisel on tugevus ja moodul vastavalt ~1515 MPa ja 103 GPa. Meditsiinitööstuse jaoks välja töötatud Nb, Zr ja Ta sisaldavat titaanisulamit nimetatakse kolloidmetalliks. Olenevalt orientatsioonist ja töötlemistehnoloogiast on selle elastsusmoodul lausa 40-50 GPa. Need moodulid on luude lähedal, mistõttu on need ideaalsed proteeside jaoks. Külmtöötlemine vähendab moodulit, suurendades samal ajal tugevust. 5
Kuusnurkse tihedalt pakitud (HCP) a faasi kristallstruktuuril on väga oluline mõju jõudlusele erinevates suundades. Larson6 simuleeris kaubandusliku puhta titaani monokristalli moodulit ja tegi kindlaks, et kui jõudu rakendatakse piki alust, on moodul umbes 144 GPa, kuid kui see on aluse suhtes risti, on moodul umbes 96 GPa. Hiljuti on täheldatud, et valtsitud riba piki- ja põikisuuna tõmbetugevuse erinevus (mis on ka kristalse tekstuuri näitaja) on umbes 205 MPa ja pidev ühes suunas valtsimine annab tugeva tekstuuri.
Kuigi Bauschingeri efekt ei pruugi olla ainulaadne, näib see olevat titaanisulamite puhul tugevam kui teistes sulamisüsteemides. See on tingitud libisemissüsteemide piiratud arvust kuusnurkse tihedalt pakitud (HCP) madala temperatuuriga α-faasis. Kui tõmbekeha venitatakse tõmbeseisundis ja katse peatatakse enne ebaõnnestumist ning kokkusurutud proov eemaldatakse tõmbekeha mõõtepikkusest, täheldatakse voolavuspiiri olulist vähenemist. 0,5% tõmbepinge toatemperatuuril võib vähendada kokkusurumise saagist 30%. Selle põhjuseks on asjaolu, et materjalis esinevad dislokatsioonid järgivad sama libisemise teed ja liiguvad vastassuundades, mistõttu ei pea deformatsiooni algfaasis ületama dislokatsioonitõkkeid. Kui rakendate kokkusurutud proovikehale pinget ja seejärel tõmbate tõmbeproovi mõõturi pikkusest välja, täheldatakse sama nähtust. Seda efekti saab kõrvaldada või leevendada kõrgel temperatuuril vormimise või järgneva lõõmutamise teel. Seetõttu lõõmutatakse vähemalt kosmosetööstuses titaanist osade moodustumisel neid, et vältida saagikuse järsku vähenemist. See ei mõjuta lõplikku tõmbetugevust.
Tahkete metallide murenemine on alati olnud titaani ja selle sulamite probleem. Kõige silmapaistvam näide on kaadmium. Selleks on vaja tihedat kontakti (titaani sundimine kaadmiumiks ja vastupidi) ja suurt tõmbepinget.
