为什么钛可以广泛用于航空工业,造船工业

钛及钛合金以其自身具备的优良特性，几乎满足船舶用材料的全部要求，堪称一种接近完美的船舶用材料。其优点如下：

（1）质轻，比强度高。钛的密度为4.5g/cm3，比铝2.7g/cm3的密度高，比铁7.9g/cm3的密度低，仅为铁的57%。钛的密度虽比铝大不到2倍，但是强度是铝的3倍。在工业工程应用中，选取比强度高的金属时，钛合金可作为首选材料。同种条件下，用钛制造的深潜器下潜深度可达万米，而钢制深潜器下潜深度远远达不到。此外，钛磁性为零，在任何强度的磁场中都不会受到干扰，因此在海上作战时，采用水雷、鱼雷等磁性雷攻击武器，对于钛合金制造的船体外壳毫无攻击性，具有较好的反监护作用，这一特性深受军事工程应用的青睐。

（2）海洋性气候环境下的耐腐蚀性好。当钛合金处于空气和一些含氧介质中时，由于钛和氧具有较强的亲和力，表面能迅速形成一层致密、附着力强和稳定性好的氧化膜，在很多介质中不易被破坏，从而对钛基体起到保护作用。有研究表明：无论是在全浸区、潮差区、飞溅区还是海洋性气候环境下，钛及钛合金分别在南海、北海、东海三个水域16年的腐蚀速率几乎接近零。因此船舶采用钛合金制造一方面可以延长使用寿命，另一方面可以减少后期由于表面发生腐蚀而采取防护处理等的费用。

（3）优异的综合性能。钛合金可进行冷热成形、自由锻造、挤压及焊接等各种加工，具有良好的加工适应性。资料研究表明，钛合金在-60～20℃范围内进行冲击韧性试验，本身不存在脆性转变点。此外，与铝合金和钢铁相比，钛合金的耐热、耐低温性能和断裂韧性最好