Titânio e nitrogênio, oxigênio e carbono têm uma forte afinidade, são um bom agente desoxidante e fixam nitrogênio e elementos eficazes de carbono.
O composto de titânio e carbono (TiC) tem uma forte força de ligação e alta estabilidade. Ele se dissolverá lentamente em uma solução sólida de ferro somente quando aquecido acima de 1000 graus. As partículas de TiC podem impedir o crescimento e o engrossamento dos grãos de aço.
O titânio é um dos fortes elementos formadores de ferrita, o que torna a região da fase austenita menor. A temperabilidade do aço é melhorada no estado de solução, enquanto diminui na presença de partículas de TiC.
Quando o teor de titânio atinge um determinado valor, ocorre o endurecimento por precipitação devido à dispersão do TiFe2.
Quando o titânio existe na ferrita em um estado de solução sólida, seu efeito de fortalecimento é maior que o do alumínio, manganês, níquel e molibdênio e menor que o do berílio, fósforo, cobre e silício.
O efeito do titânio nas propriedades mecânicas do aço depende de sua forma, proporção de teor de Ti para C e tratamento térmico. A resistência ao escoamento pode ser melhorada quando a fração de massa de Ti está entre {{0}}0,03 por cento e 0,1 por cento, mas a resistência e a tenacidade diminuem drasticamente quando a proporção de Ti para C excede 4.
O titânio pode melhorar a força de resistência e a resistência à fluência.
O Ti pode melhorar a tenacidade do aço, especialmente a tenacidade ao impacto em baixas temperaturas.
Quando a fração de massa de titânio excede 00,025 por cento, pode ser considerado um elemento de liga.
Como elemento de liga, o titânio é amplamente utilizado em aços comuns de baixa liga, aços estruturais de liga, aços para ferramentas de liga, aços para ferramentas de alta velocidade, aços inoxidáveis resistentes a ácidos, aços resistentes ao calor, ligas de ímãs permanentes e aços fundidos.
O titânio tem sido usado como uma variedade de materiais avançados, tornando-se um importante material estratégico na indústria espacial e o uso de mais da metade, como aeroespacial, máquinas de energia, etc.
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