¿Es el titanio más fuerte que el acero, y qué tiene el titanio que hace que sea tan difícil de fabricar?

Ok, el titanio no es una respuesta única, ¡ni el acero! Son enormes cantidades de aleaciones, y algunas son más fuertes, otras son más débiles.

En general, un acero de muy alta resistencia es más resistente que cualquier titanio, pero esa resistencia tiene un precio, generalmente elementos de aleación caros o un tratamiento térmico que hace que el acero sea frágil.

Sin embargo, el titanio es de menor densidad, por lo que si divide la resistencia por la densidad para obtener una resistencia específica (es decir, la resistencia de la misma parte de masa), el titanio comienza a verse mejor y acercarse al acero.

Su pregunta es tan general y simplista (demasiado simple), no parece que tenga mucho o ningún conocimiento de los materiales, y tal vez ni siquiera tenga claro qué quiere decir con más fuerte. ¿Más fuerte en masa? para doblarse? para la misma parte de diámetro? Le sugiero que piense más en su pregunta sobre por qué quiere saber, cómo se utilizará el material, cuáles son sus requisitos, etc., para que podamos darle mejores respuestas.

El titanio no es más fuerte que el acero per se. tiene una mejor relación resistencia / peso, lo que significa que tendrá una resistencia que rivaliza con el acero dulce, pero será un 40% más ligero. y tiene otras condiciones favorables, en primer lugar, no se corroerá bajo la atmósfera (también en ambientes ácidos) y tiene buena tenacidad.

El único inconveniente es que es un material altamente inflamable, es decir, se oxidará si se calienta al aire. Por lo tanto, todo el proceso de fabricación, como la fusión, la fundición, el vertido y el mecanizado, debe realizarse en vacío o en una atmósfera inerte que lo hace muy costoso.

El titanio no es tan fuerte como a la gente le gusta pensar que es. El titanio se valora por varias ventajas que tiene sobre el acero (y también el aluminio), pero la resistencia no es una de ellas. Su resistencia a la corrosión del aire (ya que forma una capa de óxido que impide que la oxidación avance más) y de los ácidos (es decir, no es muy reactivo). El titanio es menos tóxico que el acero, experimenta una menor expansión térmica que el acero y tiene un punto de fusión más alto (ni siquiera mencionará al aluminio aquí, ya que tiene un rendimiento muy pobre en este sentido). El titanio tiene una mayor resistencia a la tracción por masa, pero no por volumen. Un kilogramo de titanio puede tomar más fuerza que un kilogramo de prácticamente cualquier otro metal. Sin embargo, el titanio no es muy denso (lo que le da su peso ligero). Esto significa que si bien un bloque de kilogramo de titanio es más fuerte que un bloque de kilogramo de acero, el bloque de titanio es casi dos veces más grande que el bloque de acero. Entonces, a menos que alguien quiera hacer su producto casi el doble de grande para obtener esa ventaja de resistencia, el acero siempre es preferible para hacer objetos fuertes. El acero también es más duro que el titanio. El titanio se deforma más fácilmente que el acero. Esta es la razón por la cual las cuchillas de titanio siempre están a la par, en el mejor de los casos, con cuchillas de acero de bajo grado de tamaño equivalente, ya que las cuchillas de titanio pierden su filo con mucha facilidad. Para cosas como tuercas y pernos y tornillos, los artículos de acero de tamaño equivalente siempre son preferibles a menos que desee sacrificar la resistencia por un peso más liviano (lo que no debe hacer para cosas como pernos y demás).

Supongo que la resistencia del titanio frente al acero puede depender de las aleaciones. Supongo que debe ser más específico, pero en general las relaciones fuerza / peso son más altas para el titanio que para el acero.

En cuanto a las dificultades de fabricación, el titanio es extremadamente activo químicamente a temperaturas elevadas. Mantiene su resistencia a temperaturas más altas que el aluminio, pero a alrededor de 1600 grados reacciona violentamente con nitrógeno. Como resultado, solo puede manejarse en una atmósfera inerte como el argón. Hasta donde yo sé, no hay material que pueda usarse como molde. Reaccionará con cualquier cosa que intente usar, por lo que no puede (según mi conocimiento está un poco anticuado) derretirlo y verterlo en un molde como puede hacerlo con acero.

La mayoría de los materiales fabricados provienen de un proceso de sinterización donde las formas, como las láminas, están hechas de polvo y se prensan en frío para darles forma a temperaturas muy por debajo del punto de fusión.

• El titanio presenta la mayor relación resistencia / densidad de cualquier elemento metálico.
• El titanio es tan fuerte como muchas formas de acero en su estado no aleado, aunque no tan denso

Revestimiento de titanio

No, la aleación más fuerte del mundo es un acero (@Metallurgy: ¿Cuál es la aleación más fuerte del mundo?).

El titanio es costoso debido a los costos de energía asociados con su extracción del óxido de titanio, del cual hay abundancia en la Tierra.

Esto depende de la aleación y el tratamiento térmico para ambas familias de aleaciones. La aleación de acero más resistente y el tratamiento térmico disponibles son más fuertes que la aleación de titanio más resistente y su tratamiento térmico. Sin embargo, ambos son inusuales fuera de algunas aplicaciones especiales.

La resistencia específica de titanio (relación resistencia / densidad) es mejor que el acero, pero no por mucho. También depende de la aleación que estamos considerando y su tratamiento.

El titanio se quema fácilmente a alta temperatura, en presencia de oxígeno. Eso dificulta la producción y la soldadura, la soldadura generalmente se realiza en atmósfera de argón.

¿Te refieres a qué aleación de metal puede hacer press de banca más … no hay necesidad de construir algo de material más fuerte. Pero asequibilidad, soldabilidad, corrosión, térmica. Pero lo más importante es que el acero es bastante amplio.