Sifat mekanik titanium, yang biasa disebut sifat mekanik, berkaitan erat dengan kemurnian. Titanium dengan kemurnian tinggi memiliki sifat pemesinan yang sangat baik, dengan pemanjangan dan pengurangan area yang baik, tetapi kekuatannya rendah dan tidak cocok untuk digunakan sebagai bahan struktural. Titanium murni industri mengandung pengotor dalam jumlah sedang, memiliki kekuatan dan plastisitas tinggi, dan cocok untuk membuat bahan struktural.

Konduktivitas termal billet titanium dan paduan titanium rendah, yang akan menyebabkan perbedaan suhu yang besar antara lapisan permukaan dan lapisan dalam selama ekstrusi panas. Ketika suhu barel ekstrusi 400 derajat, perbedaan suhu bisa mencapai 200~250 derajat. Di bawah pengaruh gabungan penguatan inhalasi dan perbedaan suhu yang besar pada penampang billet, logam pada permukaan dan bagian tengah billet menghasilkan sifat kekuatan dan sifat plastik yang sangat berbeda, yang akan menyebabkan deformasi yang sangat tidak merata selama proses ekstrusi. . Tegangan tarik tambahan yang besar dihasilkan pada produk yang diekstrusi, yang menjadi sumber retakan dan retakan pada permukaan produk yang diekstrusi. Proses ekstrusi panas produk titanium dan paduan titanium lebih rumit dibandingkan proses ekstrusi paduan aluminium, paduan tembaga, dan bahkan baja. Hal ini ditentukan oleh sifat fisik dan kimia khusus titanium dan paduan titanium.

Hingga saat ini, pelumas diperlukan untuk proses ekstrusi batang titanium. Alasan utamanya adalah titanium akan membentuk eutektik yang dapat melebur dengan bahan cetakan paduan berbahan dasar besi atau nikel pada suhu 980 derajat dan 1030 derajat, sehingga menyebabkan keausan yang kuat pada cetakan. Ketika pelumas grafit digunakan, goresan memanjang yang dalam dapat terbentuk pada permukaan produk. Hal ini akibat menempelnya batang titanium dan batang paduan titanium pada cetakan. Ketika pelumas kaca digunakan untuk profil ekstrusi, timbul jenis cacat baru yang disebut "bopeng", yaitu retakan pada lapisan permukaan produk. Penelitian menunjukkan bahwa munculnya "bopeng" disebabkan oleh rendahnya konduktivitas termal titanium dan paduan titanium, yang menyebabkan lapisan permukaan billet menjadi sangat dingin dan plastisitasnya turun drastis.

Paduan titanium dibagi menjadi kekuatan rendah dan plastisitas tinggi, kekuatan sedang dan kekuatan tinggi, berkisar antara 200 (kekuatan rendah) hingga 1300 (kekuatan tinggi) MPa, tetapi umumnya paduan titanium dapat dianggap sebagai paduan kekuatan tinggi. Mereka lebih kuat dari paduan aluminium, yang dianggap berkekuatan sedang, dan dapat sepenuhnya menggantikan beberapa jenis baja dalam hal kekuatan. Dibandingkan dengan penurunan kekuatan paduan aluminium yang cepat pada suhu di atas 150 derajat, beberapa paduan titanium masih dapat mempertahankan kekuatan yang baik pada suhu 600 derajat. Logam titanium padat sangat dihargai oleh industri penerbangan karena bobotnya yang ringan, kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan paduan aluminium, dan kemampuannya mempertahankan kekuatan yang lebih tinggi daripada aluminium pada suhu tinggi. Mengingat kepadatan titanium adalah 57% dari baja, kekuatan spesifiknya (rasio kekuatan/berat atau rasio kekuatan/kepadatan disebut kekuatan spesifik) tinggi, dan sifat anti-korosi, anti-oksidasi, dan anti- kemampuan kelelahan yang kuat. 3/4 paduan titanium digunakan sebagai bahan struktural yang diwakili oleh paduan struktural ruang angkasa, 1/4 terutama digunakan sebagai paduan tahan korosi.

Paduan titanium memiliki kekuatan tinggi dan kepadatan rendah, sifat mekanik yang baik, ketangguhan yang baik dan ketahanan terhadap korosi. Selain itu, paduan titanium memiliki kinerja proses yang buruk dan sulit untuk diproses. Selama pemrosesan termal, mereka dengan mudah menyerap kotoran seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, dan karbon. Ia juga memiliki ketahanan aus yang buruk dan proses produksi yang rumit. Produksi industri titanium dimulai pada tahun 1948. Kebutuhan akan perkembangan industri penerbangan menyebabkan industri titanium berkembang dengan tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata sekitar 8%. Saat ini, produksi tahunan bahan pemrosesan paduan titanium di dunia telah mencapai lebih dari 40,000 ton, dengan hampir 30 jenis kadar paduan titanium. Paduan titanium yang paling banyak digunakan adalah Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5Sn (TA7) dan titanium murni industri (TA1, TA2 dan TA3).





