Mechanické vlastnosti titánu, bežne známe ako mechanické vlastnosti, úzko súvisia s čistotou. Vysoko čistý titán má vynikajúce obrábacie vlastnosti s dobrou ťažnosťou a zmenšením plochy, ale jeho pevnosť je nízka a nie je vhodný na použitie ako konštrukčné materiály. Priemyselne čistý titán obsahuje mierne množstvo nečistôt, má vysokú pevnosť a plasticitu a je vhodný na výrobu konštrukčných materiálov.
Tepelná vodivosť predvalkov z titánu a zliatin titánu je nízka, čo spôsobí obrovský teplotný rozdiel medzi povrchovou vrstvou a vnútornou vrstvou pri extrúzii za tepla. Keď je teplota vytláčacieho valca 400 stupňov, teplotný rozdiel môže dosiahnuť 200 ~ 250 stupňov. Pod kombinovaným vplyvom inhalačného spevnenia a veľkého teplotného rozdielu v priereze predvalku vytvára kov na povrchu a v strede predvalku veľmi odlišné pevnostné a plastické vlastnosti, čo spôsobí veľmi nerovnomernú deformáciu počas procesu vytláčania. . V extrudovanom produkte vzniká veľké dodatočné ťahové napätie, ktoré sa stáva zdrojom trhlín a trhlín na povrchu extrudovaného produktu. Proces vytláčania za tepla výrobkov z titánu a titánových zliatin je komplikovanejší ako proces vytláčania hliníkovej zliatiny, zliatiny medi a dokonca aj ocele. To je dané špeciálnymi fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami titánu a titánových zliatin.
Doposiaľ boli pri procese vytláčania titánových tyčí potrebné mazivá. Hlavným dôvodom je, že titán vytvorí taviteľné eutektikum s formovacími materiálmi na báze železa alebo zliatiny na báze niklu pri teplotách 980 stupňov a 1030 stupňov, čo spôsobí silné opotrebovanie formy. Pri použití grafitového maziva sa na povrchu výrobku môžu vytvoriť hlboké pozdĺžne ryhy. Je to dôsledok prilepenia titánovej tyče a tyče z titánovej zliatiny k forme. Pri použití sklenených mazív na vytláčanie profilov vzniká nový typ defektu, ktorý sa nazýva „pockmarks“, tj praskliny v povrchovej vrstve výrobku. Výskum ukazuje, že výskyt „škvŕn“ je spôsobený nízkou tepelnou vodivosťou titánu a titánových zliatin, čo spôsobuje prudké ochladenie povrchovej vrstvy predvalku a dramatický pokles plasticity.
Zliatiny titánu sa delia na nízku pevnosť a vysokú plasticitu, strednú pevnosť a vysokú pevnosť, v rozsahu od 200 (nízka pevnosť) do 1300 (vysoká pevnosť) MPa, ale vo všeobecnosti možno zliatiny titánu považovať za zliatiny s vysokou pevnosťou. Sú pevnejšie ako hliníkové zliatiny, ktoré sa považujú za stredne pevné a z hľadiska pevnosti dokážu úplne nahradiť niektoré druhy ocele. V porovnaní s rýchlym poklesom pevnosti hliníkových zliatin pri teplotách nad 150 stupňov si niektoré zliatiny titánu stále dokážu udržať dobrú pevnosť pri teplote 600 stupňov. Hustý kovový titán je v leteckom priemysle vysoko cenený pre jeho nízku hmotnosť, vyššiu pevnosť ako hliníková zliatina a schopnosť udržať si vyššiu pevnosť ako hliník pri vysokých teplotách. Vzhľadom na skutočnosť, že hustota titánu je 57 % ocele, jeho špecifická pevnosť (pomer pevnosti/hmotnosti alebo pomer pevnosti/hustoty sa nazýva špecifická pevnosť) je vysoká a jeho antikorózna, antioxidačná a antioxidačná ochrana únavové schopnosti sú silné. 3/4 zliatin titánu sa používajú ako konštrukčné materiály reprezentované leteckými konštrukčnými zliatinami, 1/4 sa používa hlavne ako zliatiny odolné voči korózii.
Zliatina titánu má vysokú pevnosť a nízku hustotu, dobré mechanické vlastnosti, dobrú húževnatosť a odolnosť proti korózii. Okrem toho zliatiny titánu majú slabý procesný výkon a ťažko sa spracovávajú. Počas tepelného spracovania ľahko absorbujú nečistoty ako vodík, kyslík, dusík a uhlík. Má tiež zlú odolnosť proti opotrebovaniu a zložitý výrobný proces. Priemyselná výroba titánu začala v roku 1948. Potreby rozvoja leteckého priemyslu spôsobili, že titánový priemysel sa rozvíjal s priemerným ročným tempom rastu okolo 8 %. V súčasnosti dosiahla svetová ročná produkcia materiálov na spracovanie zliatin titánu viac ako 40,000 ton s takmer 30 druhmi druhov zliatin titánu. Najpoužívanejšie zliatiny titánu sú Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2.5Sn (TA7) a priemyselne čistý titán (TA1, TA2 a TA3).
