Wytrzymałość na rozciąganie mierzy maksymalne naprężenie, które materiał może wytrzymać przed złamaniem.
Czysty tytan: Ma wytrzymałość na rozciąganie około 240–590 MPa (35 000–85 000 psi), w zależności od czystości i przetwarzania.
Stopy tytanu(np. TI-6AL-4V, najczęstsza): wykazuje znacznie wyższą wytrzymałość na rozciąganie, zwykle 860-1100 MPa (125 000–160 000 psi) w postaciach wyżarzonych lub obróbki cieplnej. To sprawia, że jest znacznie silniejszy niż większość stopów aluminium.
Czyste aluminium: Ma niską wytrzymałość na rozciąganie około 90–110 MPa (13 000–16 000 psi).
Stopy aluminium(EG, 6061-T6, 7075-T6): są silniejsze niż czyste aluminium, ale nadal ogólnie słabsze niż stopy tytanu. Na przykład:
6061-T6: ~ 310 MPa (45 000 psi)
7075-T6 (stop o wysokiej wytrzymałości): ~ 500–570 MPa (72 000–83 000 psi)
Nawet najsilniejsze stopy aluminium (takie jak 7075-T6) nie mają siły TI-6AL-4V.
Gniazdo plastyczności to naprężenie, przy którym materiał zaczyna odkształcić trwale.
TI-6AL-4V: granica plastyczności wynosi od 800–1 000 MPa (116 000–145 000 psi) w warunkach wyżarzonych lub obróbki cieplnej.
Stopy aluminium o wysokiej wytrzymałości: 7075-T6 mają granicę plastyczności ~ 480 MPa (69 000 psi), podczas gdy 6061-T6 to ~ 276 MPa (40 000 psi).
Ponownie stopy tytanu przewyższają stopy aluminium z granicą plastyczności.
Jest to krytyczna metryka dla zastosowań, w których waga jest problemem (np. Aerospace, motoryzacyjna). Tytan ma gęstość ~ 4,5 g/cm³, podczas gdy aluminium jest lżejsze przy ~ 2,7 g/cm³. Jednakże:
Stosunek wytrzymałości do masy TI-6Al-4V wynosi około 200–240 MPa · cm³/g (w zależności od siły).
Stopy aluminium o wysokiej wytrzymałości, takie jak 7075-T6, mają stosunek wytrzymałości do masy ~ 185–210 MPa · cm³/g.
Zatem stopy tytanowe utrzymują niewielką krawędź stosunku wytrzymałości do masy, co oznacza, że zapewniają większą wytrzymałość na jednostkę wagi niż nawet najsilniejsze stopy aluminium.
Wytrzymałość aluminium znacznie spada w temperaturach powyżej 150–200 stopni (300–400 stopni F) z powodu zmiękczenia. Natomiast stopy tytanu, takie jak TI-6AL-4V, zachowują dużą siłę w temperaturach do 400–500 stopni (750–930 stopni F), co czyni je znacznie bardziej odpowiednimi do zastosowań o wysokim ogrzewaniu (np. Składniki silnika odrzutowca).
W prawie wszystkich związanych z wytrzymałością wytrzymałość na rozciąganie, granica plastyczności, stosunek wytrzymałości do masy i wysokiej temperatury-titan (szczególnie jego stopy, takie jak T-6AL-4V) jest silniejsza niż aluminium i jego stopy. Zaletą aluminium polega na niższym koszcie i jaśniejszej masie w zastosowaniach, w których nie jest wymagana ekstremalna wytrzymałość, ale w przypadku wysokiej wydajności wymagającej maksymalnej wytrzymałości, tytan jest lepszy.
