INTRODUCCIÓN •
Titanio (Ti), (Ti), elemento químico de número número atómico 22 22 situado en el grupo 4 de la tabla periódica.
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Cuarto material metálico más abundante en la corteza terrestre.
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ncontrada en !orma de ó"ido (escoria, cenizas).
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#btención costosa (uso limitado).
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Ti, ele$ada !acilidad para !ormar !ormar soluciones sólidas por inserció i nserción n con otros elementos. %etal de color gris oscuro, gran dureza, resistente a la corrosión & propiedades !ísicas parecidas a las del acero. structura 'e"agonal compacta, duro, re!ractario, buen conductor de la electricidad & el calor. %etal ligero que presenta polimor!ismo.
Elementos estabilizadores Al, Ga, O, C
α-
Elementos neutros *r, +n, +i
Elementos β- estabilizadores isomor!os
eutectoides
%o, , -, Ta, b
Cu, %n, Cr, /e, Co, i, 0
Tio de alea!i"n 13
#
Casi 1
Casi 3
$e%or& Densidad Resuesta al tratamiento t'rmi!o Resisten!ia a la tra!!i"n
%eor5 Comportamiento a la !luencia
Con(ormabilidad
6esistencia a la corrosión +oldabilidad
)roiedades *+si!as
Densidad
4789!g:m ;
)unto de (usi"n
8<<=>C
$"dulo elsti!o
899829?@a
Coe(i!iente de )oisson
9.;;
Resisten!ia me!ni!a
2;4%@a
+mite elsti!o
8;=%pa
Elon.a!i"n
74A
Coe(i!iente de e/ansi"n t'rmi!a
=89 " 89
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ependen de su pureza. Ti puro, mu& dúctil & resistencia a la tracción es relati$amente baa. e!inidos $arios grados de titanio comercialmente puro en !unción del contenido de o"ígeno, 'idrógeno, nitrógeno & carbono. DEDCF#+
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lementos de aleación del Ti producen5
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n solución sólida, aumento de su resistencia. %eoran la posibilidad de realizar tratamientos tGrmicos. mpeoran la resistencia a la corrosión.
@ueden !ormar solución sólida con grandes cantidades de soluto (aleantes tipo D. @ueden !ormar compuestos de solubilidad mu& limitada (aleantes tipo H).
Trans(orma!iones de (ase de las alea!iones de Titanio Ea e"istencia de la trans!ormación 1I3 en el en!riamiento 'ace posible la obtención de distintas estructuras. %ediante temple pueden obtenerse estructuras martensíticas, aunque el endurecimiento conseguido es in!erior a las del acero.
CA0I*ICACIÓN DE AEACIONE0 •
Alea!iones de Tio α1
T+i!a& Ti-2Al-3,20n ndurecimiento por solución sólida. Huen comportamiento !rente a la !luencia & a la o"idación ;99<99>C. +oldabilidad aceptable. @ueden ser templadas pero su dureza no meora apenas. •
Alea!iones de Tio β1
T+i!a& Ti-456-44Cr-5Al ndurecimiento ma&or por permitir ma&or cantidad de aleantes. "cesi$a cantidad de aleantes puede producir segregación. %u& buena /orabilidad. •
Alea!iones de Ti α 7 β1
T+i!a& Ti-8Al-96 : en estado de (or%a @resenta mu& buena ductilidad, tenacidad a la !ractura & resistencia a la !atiga. %eor resistencia en !río & !ragilidad. Comportamiento superplástico a baas $elocidades de de!ormación a temperaturas J=99>C.
)ROCE0O0 TECNOÓGICO0 •
*undi!i"n
Ea !undición de piezas de titanio se realiza cuando se trata de piezas de diseKo compleo que 'ace di!ícil el !orado o mecanizado de las mismas.
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$e!anizado
l mecanizado de piezas de titanio en máquinas 'erramientas normales se realiza en condiciones parecidas a las que se utiliza para mecanizar acero o aleaciones de aluminio.
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$oldeo
ebido a la a!inidad del titanio líquido por el o"ígeno, nitrógeno e 'idrógeno, así como la reacti$idad con los crisoles & moldes, se requiere !usión en $acío & crisoles de gra!ito. •
)ul;imetal
Ea pul$imetalurgia del titanio se utiliza para la !abricación de piezas compleas de espesores mu& pequeKos, por
eemplo menores de 8 mm, donde se e"ian acabados super!iciales mu& !inos.
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*or%a
@ara la con!ormación de piezas de titanio por !orado se pueden utilizar las tGcnicas & 'erramientas con$encionales que se utilizan para el !orado de piezas de acero.
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0oldadura
/ricción. +oldadura con ra&o de electrones, por ra&o láser, plasma, puntos, arco con electrodo consumible o no. @rocesos por !usión, control con atmós!era inerte o en $acío. o !undentes.
A)ICACIONE0 •
Ali!a!iones biom'di!as& titanio =uir
l titanio es un metal compatible con los teidos del organismo 'umano que toleran su presencia sin reacciones alGrgicas del sistema inmunitario.
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Industria ener.'ti!a
l titanio es mu& utilizado en la construcción de sistemas de intercambio tGrmico en las centrales tGrmicas elGctricas, debido principalmente a sus características de resistencia mecánica & químicas.
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Industria automo;il+sti!a
Ln sector nue$o se 'a incorporado a la !abricación de componentes de titanio, donde las empresas automo$ilísticas están incorporando componentes de titanio en los $e'ículos que !abrican.
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Industria militar
l titanio se emplea como material de blindae, en la carrocería de $e'ículos ligeros, en la construcción de submarinos nucleares & en la !abricación de misiles.
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Industria aeronuti!a > esa!ial
ebido a su !uerza, baa densidad & el que puede soportar temperaturas relati$amente altas, las aleaciones de titanio se emplean en a$iones & co'etes espaciales. •
Constru!!i"n na;al
Ea propiedad que tiene el titanio de ser resistente a la corrosión permite que algunas de sus aleaciones sean mu& utilizadas en construcción na$al porque el contacto con el agua salada no le a!ecta. •
Industria relo%era
Eos reloes deporti$os que requieren un material resistente a menudo usan el titanio, un metal !uerte, blanco.
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?o>er+a
%etal seminoble en el ámbito de la o&ería & de la bisutería. @ara meorar el aspecto super!icial del titanio se le somete a di!erentes tipos de procesos. •
Instrumentos deorti;os
+e producen actualmente distintos productos de consumo deporti$o como palos de gol!, bicicletas, caKas de pescar, etc. •
De!ora!i"n
TambiGn se 'an empleado láminas delgadas de titanio para recubrir algunos edi!icios.
