Titano geležies savybės ir panaudojimas

Titano atominis svoris yra 47,90. Išorinė elektroninė struktūra yra 3d4s. Lydymosi temperatūra 1667 laipsniai. Virimo temperatūra 3285 laipsniai. Tankis (20 laipsnių) 4,5g/cm3. Titanas turi gana aktyvių cheminių savybių ir gali sudaryti stabilius junginius su deguonimi, azotu, siera ir anglimi.
Titano geležis naudojama kaip deoksidatorius, degazatorius ir anglies sieros stabilizatorius plieno gamyboje. Užmušto plieno gamyba naudojant titano deoksidaciją gali sumažinti segregaciją viršutinėje plieno luito dalyje, pagerinti plieno kokybę ir padidinti plieno luito išeigą. Titanas gali susijungti su išlydytame pliene ištirpintu azotu ir sudaryti stabilų titano nitridą, kuris gali pašalinti neigiamą azoto poveikį plieno savybėms. Titanas reaguoja su siera išlydytame pliene, sudarydamas titano sulfidą, kuris gali pašalinti geležies sulfido susidarymą, kuris sukelia terminį trapumą. Titanas ir anglis sukuria ypač stabilų titano karbidą, o titano karbido dalelės gali užkirsti kelią plieno grūdelių augimui, patobulinti plieno struktūrą ir pagerinti plieno stiprumą. Cheminis afinitetas tarp titano ir anglies yra didesnis nei tarp chromo ir anglies. Pridėjus titano geležies į nerūdijantį plieną anglies fiksavimui, galima pašalinti chromo išeikvojimą nerūdijančio plieno grūdelių ribose ir pagerinti jo atsparumą korozijai. Pastaraisiais metais titanas buvo naudojamas kaip mikro legiravimo elementas, gaminant didelio stiprumo mažai legiruotą plieną. Titano pridėjimas prie ketaus padeda susidaryti smulkiagrūdžiui grafitui, taip pat atlieka svarbų vaidmenį degazuojant, puoselėjant, išvalant ir tobulinant liejimo struktūrą, pagerinant liejinių atsparumą dilimui. Titano pridėjimas prie karščiui atsparaus ketaus gali pagerinti ketaus komponentų atsparumą karščiui. Be to, titano turintys kompozitiniai lydiniai naudojami kaip priedai superlydinių ir aliuminio lydinių gamyboje. Titano geležies naudojimas kaip suvirinimo elektrodų dangos komponentas gali pagerinti suvirinimo kokybę.
Titano geležis yra specialus lydinys, kurį galima naudoti įvairiais būdais. Jis pridedamas kaip legiravimo elementas plieno gamybos procese, siekiant patobulinti grūdelių struktūrą, fiksuoti tarpinius elementus (C, N) ir pagerinti plieno stiprumą. Lydant nerūdijantį plieną ir karščiui atsparų plieną, titanas ir anglis susijungia ir sudaro stabilius junginius, kurie gali užkirsti kelią chromo karbido susidarymui, taip sumažinant tarpkristalinę koroziją ir pagerinant chromo nikelio nerūdijančio plieno suvirinimo savybes. Deoksidacijos su titanu produktą lengva išplukdyti, o deoksidacija su titanu gali sumažinti viršutinės plieno luito dalies segregaciją, taip pagerindama plieno luito kokybę ir padidindama plieno luito išeigą. Titanas susijungia su išlydytame pliene ištirpintu azotu, kad susidarytų stabilus ir netirpus titano nitridas. Didelio titano geležis yra nepakeičiama lydinio medžiaga aukštos temperatūros lydiniams ir aukštos kokybės nerūdijančiam plienui lydyti. Gerėjant plieno kokybei ir daugėjant veislių, keliami reikalavimai titano geležies kokybei ir įvairovei tampa vis aukštesni. Tarptautinėje rinkoje yra didelė didelio titano kiekio ir didelio titano geležies paklausa, tačiau šiuo metu Kinijos geležies lydinių gamyklos paprastai gamina tik įprastą vidutinio ir mažo titano geležį. Didelio titano geležies, kurios w (Ti)=65%~75% ir w (Al) mažiau nei 4%, gamintojų oficialiai gamino tik nedaugelis.