{{Element|Ordnungszahl=22|Symbol=Ti|Name=Titan|Atommasse=47,867|EN=1,5|BP=3260 °C|MP=1670 °C|Dichte=4,51 g/cm³|Ionenradius=61|Ivolt=658,82|Aradius=144,8|Enthalpie=469.9|IVolt2=1309,85|Wert=64|IVolt3=2652,56|Farbe=silbrig-grau|Flamme=|Elektronenkonfiguration=[Ar] 4s2 3d2|EK-Wiki=[Ar] 4s<sup>2</sup> 3d<sup>2</sup>|pre=Scandium|next=Vanadium|Metall=Metall|E-Name=Titanium|L-Name=|Verwendung=|Wortherkunft=|L-Abk. bzw. redirect=#REDIRECT [[Titan]]|radioaktiv=|hoch=Titan|runter=Zirconium|Bild-Element=|Bild-Verwendung=|www= wurde 1795 in England durch Klaproth entdeckt.|E-Gruppe=|Sonstiges-kurz=Es nimmt unter den in der Erdkruste vorkommenden Metallen mengenmäßig nach [[Al]], [[Fe]] und [[Mg]] die vierte Stelle ein.|OZ3=022|WL=Sammlung|Text=== Experimente ==* siehe [[Titandioxid]]
== Die Herstellung von Titan ==
== Eigenschaften ==
Titan zählt mit seiner [[Dichte]] noch zur Gruppe der Leichtmetalle[[Leichtmetall]]e. Bauteile, die keiner hohen mechanischen Beanspruchung unterliegen, können kurzfristig 1650 1.650 °C aushalten.
Titan hat einen außergewöhnlichen hohen Wärmewiderstand und leitet etwa 12-mal so wenig Wärme durch sich hindurch wie [[Aluminium]].
* Titan hat das Aussehen von rostfreiem [[Stahl]].
* Titan ist um 40% [[Dichte|leichter]] als rostfreier [[Stahl]].
* Titan ist um 5060% [[Dichte|schwerer]] als [[Aluminium]].
* Titan gibt beim Schleifen sehr weiße Funken.
* Titan auf nassem Glas gerieben hinterlässt schwarze Spuren.
== Titanlegierungen ==
Reichen die mit Reintitan erreichbaren Festigkeiten nicht aus, setzt man legierte Titansorten ein. Dank der sehr hohen Festigkeiten bei gleichzeitig niedrigem spezifischem Gewicht niedriger [[Dichte]] ermöglichen diese [[Legierungen ]] erhebliche Gewichtsverminderungen gegenüber der Verwendung von Stählen. Durch das Legieren ergeben sich teilweise Änderungen der Gitterstrukturen.
Teilweise besitzen diese [[Legierungen]] eine a-Struktur (z.B. Ti-5Al-2,5Sn5[[Sn]]). Andere [[Legierungen]] besitzen eine α + β-Struktur (z.B. Ti-6Al-4V und Ti-8Al-1Mo-1V), während andere [[Legierungen]] eine reine β-Struktur besitzen.
α + β-Legierungen sind gut schweißbar, so lange der β-Anteil 3 % nicht übersteigt. Durch die a + β-Umwandlungen kommt es zu einem Dehnungsabfall im Bereich der WEZ. Diese [[Legierungen ]] können mit AMS 4951 bzw. 4954 geschweißt werden, um den β-Anteil gering zu halten.
Ti-6Al-4V ist die α + β-Legierung mit den besten Schweißeigenschaften. Es kann im lösungsgeglühten Zustand geschweißt werden.
Die Typen Ti-7Al-4M und Ti-6Al-6V-Sn sind [[Legierungen ]] mit erhöhtem β-Gehalt und sind rissanfällig, daher sollte beim Schweißen auf 300 - 350 °C vorgewärmt und unmittelbar nach dem Schweißen spannungsarm geglüht werden.
== Allgemeine Verhaltensregeln zum Schweißen von Titan ==
* Eine Kontamination durch [[Eisen]] als auch mit [[Kohlenstoff]], [[Stickstoff]], [[Sauerstoff]] und [[Wasserstoff]] ist sowohl beim Vorbereiten, als auch beim Schweißen von Titan zu vermeiden. [[Wasserstoff]] führt z.B. zur Bildung von Titanhydrid und damit zur Versprödung der Schweißnaht.
* Verunreinigungen durch Schweiß- bzw. Salzrückstände sind unbedingt zu vermeiden.
* Titan-Bauteile können durch Berührung mit [[Cadmium]], [[Blei]], [[Zinn]], [[Gold]], [[Zink]], und [[Silber]] schwer geschädigt werden. Daher ist jegliche Berührung mit diesen Metallen zu vermeiden (z.B. durch Vorrichtungen oder persönliche Gegenstände wie Ringe, Uhren und GürtelschallenGürtelschnallen).* [[Halogene ]] ([[Fluor]], [[Chlor]], [[Brom]] und [[Jod]]) und deren Verbindungen reagieren mit Titan und können Spannungsrisskorrosion bei erhöhten Temperaturen auslösen. Daher dürften Stoffe, die diese Halogene enthalten, nicht für Titan verwendet werden.
*Verschmutzungen wie Kleberrückstände, Fingerabdrücke usw. sind vor dem Schweißen mit [[Aceton]] oder [[Spiritus]] zu entfernen.
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* [http://form-technik.biz/wp-content/uploads/2014/07/Titanwissen-Verarbeitung-web.pdf Verarbeitung von Titanwerkstoffen]{{PM|s}}
[[Kategorie:Chemie]][[Kategorie:Chemikalien]]
--[[Benutzer:Anthony|Anthony]]
[[Kategorie:Werkstofftechnik]][[Kategorie:Lerngebiet 12.7: Werkstoffe auswählen und prüfen]]