산업용 티타늄 스틸과 알루미늄 비교

산업용 응용 분야에 적합한 금속을 선택하는 것은 직접적인 영향을 미치는 중요한 결정입니다.성능, 수명, 총소유비용. 현대 산업에서 가장 널리 사용되는 금속 중티탄 강철 (티타늄 및 그 합금) 및알류미늄독특한 속성 조합이 돋보입니다.

이 가이드는 주요 성능 차원을 포괄적으로 나란히 비교하여 엔지니어, 조달 관리자 및 의사 결정자가 특정 산업 요구 사항에 맞는 최적의 재료를 선택하는 데 도움을 줍니다.

재산	티타늄(5등급)	알루미늄(6061-T6)
밀도	4.43g/cm³	2.70g/cm³
인장강도	950~1,100MPa	310MPa
항복 강도	880MPa	276MPa
탄성률	114GPa	69GPa
녹는점	~1,660°C	~585°C
열전도율	6.7W/m·K	167W/m·K
경도	36HRC	60HRB
체중 대비 근력	티타늄 ≒214 kN·m/kg | 알루미늄 ≒115 kN·m/kg

티타늄은 거의 제공합니다인장 강도의 3배밀도는 1.6배에 불과합니다. 탁월한 비강도입니다. 알루미늄은 더 가볍고25배 향상된 열 전도성, 열교환 용도에 이상적입니다.

환경	티타늄 강철	알류미늄
해수/해양	사실상 면역	️ 구멍이 생기기 쉬움
산성(pH < 4)	우수한 저항	급속한 분해
염화물이 풍부한	구멍/틈새 부식 없음	️ 피팅 위험
대기	자가 치유 TiO2 층	양호(Al2O₃층)
갈바닉 커플링	낮은 위험 (고귀한)	고위험(양극)

티타늄의 자가 치유 TiO2 수동층은 염화물과 해수에 대해 거의 면역성을 제공합니다. 알루미늄의 Al₂O₃ 층은 대기 조건에서 우수한 성능을 발휘하지만 공식 및 갈바닉 부식에 취약합니다.

 부식성 환경에 대한 티타늄의 승리

피로 저항

티타늄 합금입증하다우수한 피로강도, 알루미늄보다 훨씬 오랫동안 반복 하중 하에서 구조적 무결성을 유지합니다. 항공우주 랜딩 기어, 회전 기계, 동적 구조 부품에 매우 중요합니다.

고온 성능

온도 범위	티탄	알류미늄
최대 150°C	완전한 힘	완전한 힘
150~250°C	완전한 힘	️ 눈에 띄는 하락
250~500°C	속성 유지	상당한 저하
> 500°C	️ 점진적인 쇠퇴	권장되지 않음

내마모성

티타늄의 경도가 높기 때문에 마모가 심한 환경에서 뛰어난 내마모성을 나타내지만 자체 슬라이딩 마찰로 인해 흠집이 생길 수 있습니다. 이는 베어링 응용 분야에서 고려해야 할 사항입니다.

알류미늄대략이다39% 더 가벼워짐티타늄보다(2.70 대 4.43g/cm3) 이로 인해 알루미늄은 다음과 같은 용도로 선택됩니다.

• 항공우주 동체 스킨 및 내부 구조
• 자동차 차체 패널 및 경량 섀시
• 휴대용 장비 하우징 및 가전제품
• 무게 절감이 강도 요구 사항보다 중요한 응용 분야

비용 요소	티탄	알류미늄
원료	$$$$ 높음	$$ 낮음 – 보통
가공	전문 툴링 필요	표준 툴링
용접	불활성 가스 차폐 필요	표준 TIG/MIG
공급업체 기반	제한된	널리 사용 가능
수명주기(부식성 환경)	TCO 절감	️ 교체 비용이 더 높음

티타늄 강철

• 항공우주:엔진 부품, 랜딩 기어, 패스너, 유압 시스템
• 화학 처리:열교환기, 반응기, 배관, 밸브
• 해양 및 해양:프로펠러 샤프트, 담수화, 해저 장비
• 의료:수술용 임플란트, 보철물, 치아 고정 장치
• 발전:터빈 블레이드, 콘덴서 튜빙, 원자력 부품

알류미늄

• 운송:차체, 항공기 스킨, 철도 차량, 선박 상부 구조물
• 건설:창틀, 커튼월, 지붕, 구조 패널
• 포장:음료 캔, 호일, 식품 용기
• 전기 같은:전력선, 버스 바, 방열판, 인클로저
• 소비재:전자제품 케이스, 가전제품, 스포츠 장비

귀하의 우선순위가…	선택하다
최대 내식성(해양, 화학)	티탄
가능한 가장 가벼운 무게	알류미늄
고온 안정성(>200°C)	티탄
가장 낮은 초기 재료 및 제조 비용	알류미늄
반복 하중 하에서 우수한 피로 수명	티탄
가공 용이성 및 신속한 프로토타이핑	알류미늄
까다로운 조건에서 최고의 장기적 가치	티탄
열 관리/방열	알류미늄