Draghållfasthet mäter den maximala stress som ett material kan tåla innan den bryter.
Rent titan: Har en draghållfasthet på cirka 240–590 MPa (35 000–85 000 psi), beroende på renhet och bearbetning.
Titanlegeringar(t.ex. Ti-6AL-4V, den vanligaste): uppvisar mycket högre draghållfasthet, vanligtvis 860-1 100 MPa (125 000–160 000 psi) i glödgade eller värmebehandlade former. Detta gör det betydligt starkare än de flesta aluminiumlegeringar.
Ren aluminium: Har en låg draghållfasthet på cirka 90–110 MPa (13 000–16 000 psi).
Aluminiumlegeringar(t.ex. 6061-T6, 7075-T6): är starkare än ren aluminium men ändå i allmänhet svagare än titanlegeringar. Till exempel:
6061-T6: ~ 310 MPa (45 000 psi)
7075-T6 (en högstyrka legering): ~ 500–570 MPa (72 000–83 000 psi)
Till och med de starkaste aluminiumlegeringarna (som 7075-T6) faller under styrkan hos TI-6AL-4V.
Utbytesstyrka är den stress där ett material börjar deformeras permanent.
TI-6AL-4V: Utbytesstyrkan sträcker sig från 800–1 000 MPa (116 000–145 000 psi) i glödgade eller värmebehandlade förhållanden.
Högstyrka aluminiumlegeringar: 7075-T6 har en avkastningsstyrka på ~ 480 MPa (69 000 psi), medan 6061-T6 är ~ 276 MPa (40 000 psi).
Återigen överträffar titanlegeringar aluminiumlegeringar i utbytesstyrka.
Detta är en kritisk metrisk för applikationer där vikt är ett problem (t.ex. flyg-, fordon). Titan har en densitet av ~ 4,5 g/cm³, medan aluminium är lättare vid ~ 2,7 g/cm³. Dock:
TI-6AL-4V: s styrka-till-vikt-förhållande är ungefär 200–240 MPa · cm³/g (beroende på styrka).
Högstyrka aluminiumlegeringar som 7075-T6 har ett styrka-till-vikt-förhållande på ~ 185–210 MPa · cm³/g.
Således upprätthåller titanlegeringar en liten kant i styrka-till-vikt-förhållandet, vilket innebär att de ger mer styrka per enhetsvikt än till och med de starkaste aluminiumlegeringarna.
Aluminiums styrka sjunker avsevärt vid temperaturer över 150–200 grader (300–400 grader F) på grund av mjukning. Däremot behåller titanlegeringar som TI-6AL-4V mycket av sin styrka vid temperaturer upp till 400–500 grader (750–930 grader F), vilket gör dem mycket mer lämpliga för applikationer med hög värme (t.ex. jetmotorkomponenter).
I nästan allt styrka-relaterade metrics-draghållfasthet är avkastningsstyrka, styrka-till-viktförhållande och högtemperaturprestanda-titan (särskilt dess legeringar som Ti-6AL-4V) starkare än aluminium och dess legeringar. Aluminiumfördel ligger i sin lägre kostnad och lättare vikt i applikationer där extrem styrka inte krävs, men för högpresterande användningar som kräver maximal styrka är titan överlägsen.
