سبائك التيتانيوم هي سبائك تعتمد على التيتانيوم المضاف مع عناصر أخرى. يحتوي التيتانيوم على بلورتين متشابهتين: تيتانيوم α سداسي معبأ تحت 882 درجة مئوية ، ومكعب محوره الجسم β تيتانيوم أعلى من 882 درجة مئوية.
يمكن تقسيم عناصر السبائك إلى ثلاث فئات وفقًا لتأثيرها على درجة حرارة انتقال المرحلة:
العناصر التي تعمل على استقرار المرحلة α وتزيد من درجة حرارة انتقال الطور هي عناصر تثبيت α ، مثل الألومنيوم والكربون والأكسجين والنيتروجين. من بينها ، الألومنيوم هو عنصر السبائك الرئيسي لسبائك التيتانيوم ، والذي له تأثيرات واضحة على تحسين درجة الحرارة العادية للسبائك&وقوة درجات الحرارة المرتفعة ، وتقليل الثقل النوعي ، وزيادة معامل المرونة.
العنصر الذي يعمل على استقرار المرحلة ويقلل من درجة حرارة انتقال الطور هو عنصر المثبت ، والذي يمكن تقسيمه إلى نوعين: متساوي الشكل وسهل الانصهار. السابق يشمل الموليبدينوم ، النيوبيوم ، الفاناديوم ، إلخ ؛ هذا الأخير يشمل الكروم والمنغنيز والنحاس والحديد والسيليكون وهلم جرا.
العناصر التي لها تأثير ضئيل على درجة حرارة انتقال الطور هي عناصر متعادلة ، مثل الزركونيوم والقصدير.
الأكسجين والنيتروجين والكربون والهيدروجين هي الشوائب الرئيسية في سبائك التيتانيوم. للأكسجين والنيتروجين قابلية ذوبان أكبر في المرحلة ألفا ، والتي لها تأثير تقوي كبير على سبيكة التيتانيوم ، ولكنها تقلل من اللدونة. يشترط عادة أن محتوى الأكسجين والنيتروجين في التيتانيوم هو 0.15-0.2٪ و 0.04-0.05٪ أو أقل ، على التوالي. إن قابلية ذوبان الهيدروجين في الطور ألفا صغيرة جدًا ، والكثير من الهيدروجين المذاب في سبيكة التيتانيوم سينتج الهيدريدات ، مما يجعل السبيكة هشة. بشكل عام ، يتم التحكم في محتوى الهيدروجين في سبائك التيتانيوم أقل من 0.015٪. يمكن عكس انحلال الهيدروجين في التيتانيوم ويمكن إزالته عن طريق التلدين بالفراغ.