鈦及鈦合金是一種新興的具有極大發(fā)展前途的新金屬材料。已廣泛用于航空，航天、石油、化工、制藥、。輕工等十幾個行業(yè)。經(jīng)過30多年的努力，我國鈦工業(yè)無論是從原料—加工—翻造還是從科研—生產(chǎn)—應用，都以形成一定的規(guī)模。一個國家鈦應用量的多少，標志著該國科技水平的高低和軍事實力的強弱，這已成為人們的共識。在我國，大力推廣應用鈦，帶動鈦加工和海綿鈦生產(chǎn)大規(guī)模的發(fā)展；以鈦的民用為基礎(chǔ)，堅持以軍工和高科技發(fā)展方向，被認為是我國進入21世紀鈦工業(yè)發(fā)展的思路，對促進國防和國民經(jīng)濟發(fā)展具有舉足輕重是的作用。

1.鈦是一種非常活潑的金屬，在溫度超過400°C時，就開始和空氣中的氮、氧等發(fā)生化學反應，達到600°C時，反應就更加劇烈.鈦與氫，氧和碳反應后，生成的化臺物使鈦的性能變壞，其硬度和強度升高，而塑性顯著下降.例如，鈦在焊接過程中，如果惰性氣體保護不好，就會使焊縫中的氧、氮，碳劑量增加，造成焊縫金屬的強度和硬度增加而塑性劇烈下降。所以在設計鈦設備時，其結(jié)構(gòu)必須簡單，減少焊縫應力集中，便于清洗焊縫附近的表面并提供使用惰性氣體。保護焊縫背面和正面的條件，同時用工業(yè)純鈦和某些鈦合金制造的設備，其長期使用溫度不能超過350°C，短期和間斷使用也應在400°C以下。

2.工業(yè)純鈦和大多數(shù)鈦合金本身或相互間是可以焊接的，針對鈦制造設備的不同，局部可以采用相應的耐腐蝕合金進行補充焊接，是設備的應用及壽命更加合理。例如在純鈦法蘭密封面焊接鈦靶合金、鈦鉬合金等耐蝕合金。既降低了成本費用又起到了防止間隙腐蝕的良好作用，但鈦不能與其他金屬熔焊，否則易形成脆性的金屬間化合物，引起焊縫脆斷。所以在需要與其他金屬連接時，只能采用牯焊、釬焊、爆炸焊接或螺紋連接。

3.鈦的彈性模數(shù)較低，約為碳鋼和不銹鋼的1/2，故在較低應力下易產(chǎn)生變形，所以，在設計抗彎曲構(gòu)建或需要校核剛度的構(gòu)件時，不能套用鋼制件的尺寸。鈦的熱膨脹系數(shù)約為碳鋼的2/3，相當于不銹鋼的一半，在設計鈦襯里設備或者鈦列管、不銹鋼或碳鋼外殼的熱交換器時，必須要考慮因膨脹而產(chǎn)生的熱應力，這是在設計鈦襯里設備必須注意。

4.工業(yè)純鈦和某些鈦合金的抗拉強度隨溫度的升高而降低，當溫度達到250°C時，其抗拉強度差不多只有室溫下的一半，因此在計算鈦設備的強度時，必須選用設計溫度下的強度極限。

5.鈦設備的焊接接頭設計和其他金屬采用的接頭形式相似，但鈦的導熱系數(shù)小，熔點低，熔煉鈦具有更大的流動性。因此，其純邊間隙比其他金屬小，正因為如此，使焊縫在高溫區(qū)的停留時間長，易造成焊縫區(qū)晶粒粗大，魍性降低。所以應采取措施，加速焊縫區(qū)的冷卻，但冷卻過快，又易形成針狀的馬氏體組織，使焊縫變脆，因此，在設計鈦設備時應注意，焊接接頭往往是鈦制壓力容器的最薄弱環(huán)節(jié)，應盡可能選用大尺寸的鈦板，減少焊縫，避免十字焊縫。工業(yè)純鈦對縫隙腐蝕敏感，因此在設計鈦設備時應盡量消除縫隙。例如用耐腐蝕的腔泥或塑料賭賽縫隙或者用焊接代替螺栓連接或脹接等等，對于不可能消除的縫隙（如法蘭連接密封面）應選用浸透性、膨潤性和表面潤濕小的材料制作墊片和選用耐縫隙腐蝕的鈦合金作為法蘭密封面的材料。

6.常溫時，工業(yè)純鈦的拉伸曲線段有明顯的物理屈服現(xiàn)象，條件屈服強度非常接近于抗拉強度，屈服強度如0與抗拉強度的比值隨強度增加而增加，抗拉強度在390MPa左右時，屈強比為0.75；而抗拉強度在680MPa左右時，屈強比則為0.85，因此在設計鈦設備時應按照屈強比在選擇安全系數(shù)。

7.鈦和不銹鋼一樣容易發(fā)生粘連，因此未經(jīng)特殊處理的鈦不宜翻造承受磨擦的轉(zhuǎn)動部件，否則它們會因為擦傷或咬死而速度報廢。

8.鈦的攻絲是比較困難的，這里是因為絲錐中有限的切屑溝和鈦的嚴重粘著的作用，均導致絲錐斷裂。因此，在設計鈦設備時應盡可能的避免盲孔或過長的通孔，而且要適當放松配臺等級。