Ist Titan härter als Edelstahl

Wenn es darum geht, Materialien für industrielle Anwendungen auszuwählen, das Verständnis der Eigenschaften von Metallen wie Titanium und Edelstahl ist entscheidend.

Die Debatte rund um die Härte Derzeit läuft die Verwendung dieser Materialien, wobei jedes seine eigenen Vor- und Nachteile hat.

Über das bloße Härte, Faktoren wie Stärke, Korrosionsbeständigkeit, und praktische Anwendungen spielen eine bedeutende Rolle bei der Bestimmung der Eignung eines Materials.

Diese umfassende Anleitung wird die verschiedenen Aspekte von Titanium und Edelstahl, Einblicke in ihre Materialeigenschaften und den Lesern helfen, informierte Entscheidungen zu treffen.

Verstehen von Titan und Edelstahl

Titan und Edelstahl sind beide beliebte Materialien, die in verschiedenen Branchen verwendet werden, aber ihre Unterschiede beginnen mit ihrer Grundzusammensetzung und ihren Eigenschaften. Um ihre einzigartigen Merkmale zu verstehen, ist es wichtig, zu untersuchen, was jedes Material ist und wie es verwendet wird.

Was ist Titan?

Titan ist ein starkes, leichtes Metall, das für sein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht bekannt ist, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, und die Fähigkeit, extremen Temperaturen standzuhalten. Es wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, medizinischen Implantaten und Hochleistungs-Sportgeräten verwendet, aufgrund seiner einzigartigen Kombination von Eigenschaften.

Was ist Edelstahl?

Edelstahl ist eine vielseitige und weit verbreitete Legierung, die hauptsächlich aus Eisen, chromium, und oft andere Elemente wie Nickel, Molybdän und Kohlenstoff. Seine charakteristische Eigenschaft ist seine Korrosionsbeständigkeit, was hauptsächlich auf die Anwesenheit von chromium. Die Hinzufügung anderer Elemente kann die Eigenschaften von Edelstahl verändern, um sie an bestimmte Anwendungen und Umgebungen in Deutschland anzupassen.

Die Hauptfamilien der Edelstahl umfassen austenitisch, ferritisch, martensitisch, duplex und ausscheidungshärtend, jede mit unterschiedlichen Kristallstrukturen, die ihre Eigenschaften beeinflussen. Während alle Edelstahl Angebote Korrosionsbeständigkeit, der Schutzgrad variiert erheblich zwischen Noten, mit einigen spezialisierten Sorten, die für äußerst aggressive Umgebungen entwickelt wurden.

Komposition und Eigenschaften

Die chemische Zusammensetzung von Titan und Edelstahl beeinflusst ihre Eigenschaften und potenziellen Einsatzmöglichkeiten erheblich. Das Verständnis der Elementzusammensetzung dieser Materialien ist entscheidend für die Bewertung ihrer Leistung in verschiedenen Anwendungen.

Chemische Zusammensetzung von Titan

Titanium ist bekannt für sein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und seine Korrosionsbeständigkeit, die größtenteils auf seine chemische Zusammensetzung zurückzuführen sind. Titanlegierungen enthalten typischerweise Elemente wie Aluminium, Vanadium und Molybdän, die ihre mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit verbessern. Das Vorhandensein dieser Elemente ermöglicht es Titan, seine strukturelle Integrität in rauen Umgebungen aufrechtzuerhalten.

Chemische Zusammensetzung von Edelstahl

Edelstahl enthält Eisen mit mindestens 10,51 % Chrom, das eine passive Chromoxid-Schicht bildet, die Korrosionsbeständigkeit. Die Zusammensetzung von Edelstahl variiert je nach verschiedenen Güten. Zum Beispiel enthalten austenitische Stähle, wie Typ 304, 18-20% Chrom und 8-10,5% Nickel, was sie hoch korrosionsbeständig macht. Andere Typen, wie ferritische Edelstahl, enthalten 10,5-30% Chrom mit minimalem Nickel, was einen moderaten Korrosionsschutz zu geringeren Kosten bietet.

Die verschiedenen Sorten von Edelstahl sind darauf ausgelegt, bestimmte Anwendungen zu erfüllen. Zum Beispiel sind austenitische Edelstahlarten die am häufigsten vorkommende Sorte und machen über 50 % der weltweiten Produktion aus. Sie enthalten typischerweise 16-26 % Chrom und 6-22 % Nickel. Zusätzliche Elemente wie Molybdän können die Korrosionsbeständigkeit in Chlorid-Umgebungen verbessern, während Stickstoff die Festigkeit erhöht.

• Austenitischer Edelstahl (Serie 300) enthält 16-26,% Chrom und 6-22,% Nickel.
• Ferritische Edelstahlstähle (Serie 400) enthalten 10,5-30% Chrom mit wenig bis keinem Nickel.
• Duplex-Edelstähle kombinieren austenitische und ferritische Strukturen und bieten hohe Festigkeit sowie hervorragenden Korrosionsschutz.

Ist Titan härter als Edelstahl?

When comparing the hardness of Titanium und Edelstahl, es ist wichtig, die Faktoren zu verstehen, die ihre Eigenschaften beeinflussen. Beide Materialien werden in verschiedenen Branchen aufgrund ihrer Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit häufig verwendet.

Definition der Härte in Metallen

Härte in Metallen bezieht sich auf ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Verformung und Abrieb. Es ist eine entscheidende Eigenschaft, die bestimmt, wie gut ein Material Verschleiß und Abnutzung standhalten kann. Härte wird typischerweise mit verschiedenen Prüfmethoden gemessen.

Härteprüfverfahren

Es werden mehrere Methoden verwendet, um die Härte von Metallen zu testen, einschließlich des Rockwell-Härteprüfungsverfahrens, des Brinell-Härteprüfungsverfahrens und des Vickers-Härteprüfungsverfahrens. Jede Methode hat ihre eigene Skala und Anwendung, abhängig vom zu testenden Material und dem gewünschten Genauigkeitsgrad.

Vergleichende Härteergebnisse

Im Allgemeinen, Edelstahl kann eine größere Bandbreite an Härtewerten aufweisen im Vergleich zu Titanium, abhängig von der spezifischen Legierung und Behandlung. Einige Edelstahllegierungen können durch Wärmebehandlung und Legierungselemente höhere Härtegrade erreichen. Titaniumlegierungen bieten jedoch ebenfalls hohe Festigkeits-Gewichts-Verhältnisse und können durch spezielle Verarbeitungstechniken gehärtet werden.

Faktoren, die die Härte beeinflussen

Mehrere Faktoren beeinflussen die Härte beider erheblich Titanium und Edelstahl. Diese umfassen:

• Legierungselemente: Zusätze wie Kohlenstoff, Vanadium und Molybdän können die Härte in Edelstahl erhöhen, während Aluminium und Vanadium die Härte von Titan verbessern.
• Wärmebehandlung: Prozesse wie Abschrecken und Anlassen können die Härte erheblich verändern, insbesondere bei martensitischen und aus precipitationhärtenden Edelstahlarten.
• Kaltverformung: Plastische Verformung bei Raumtemperatur erhöht die Härte durch Kaltverfestigung.
• Korngröße: Feinere Kornstrukturen führen in der Regel zu höheren Härtewerten gemäß der Hall-Petch-Beziehung.
• Oberflächenbehandlungen: Techniken wie Nitrieren, Karburieren und Physical Vapor Deposition können äußerst harte Oberflächenschichten erzeugen.

Das Verständnis dieser Faktoren ist entscheidend für die Auswahl des richtigen Materials für spezifische Anwendungen, bei denen Härte eine kritische Eigenschaft ist.

Stärkecharakteristika

Materialauswahl hängt oft von den Festigkeitseigenschaften ab, die die Leistung unter verschiedenen Belastungen bestimmen. Beim Vergleich Titanium und Edelstahl, es ist wichtig, ihre Festigkeitseigenschaften zu untersuchen, um ihre Eignung für verschiedene Anwendungen zu bestimmen.

Zugfestigkeitsvergleich

Zugfestigkeit ist ein entscheidendes Maß für die Fähigkeit eines Materials, Zugkräften standzuhalten. Titanlegierungen haben typischerweise eine Zugfestigkeit im Bereich von 300 bis 1000 MPa, während Edelstahl je nach Legierung zwischen 500 und 2000 MPa liegen kann. Diese Variation zeigt, dass bestimmte Edelstahllegierungen in Bezug auf die absolute Zugfestigkeit Titan übertreffen können.

Streckgrenze und Elastizität

Streckgrenze und Elastizität sind ebenfalls wichtige Festigkeitseigenschaften. Titan weist im Allgemeinen eine niedrigere Streckgrenze im Vergleich zu hochfesten Edelstahllegierungen auf. Allerdings ist die Elastizität von Titan, oder Youngscher Modul, deutlich niedriger als die von Edelstahl, was seine Steifigkeit und Fähigkeit, Verformungen unter Belastung zu widerstehen, beeinflussen kann.

Festigkeits-Gewichts-Verhältnis

Das Verhältnis von Stärke zu Gewicht ist ein entscheidender Parameter, insbesondere bei gewichtssensitiven Anwendungen. Titanium hat eine Dichte von etwa 4,5 g/cm³, während Edelstahl hat eine Dichte von etwa 7,9 g/cm³. Dieser bedeutende Unterschied in der Dichte bedeutet, dass Titan ein überlegenes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht bietet.

Um dies zu veranschaulichen, vergleichen wir die spezifischen Festigkeitswerte:

Dieser Vergleich hebt den Vorteil von Titan in Anwendungen hervor, bei denen Gewichtsreduzierung entscheidend ist, wie in der Luft- und Raumfahrt sowie bei tragbarer Ausrüstung. Trotz potenziell niedrigerer absoluten Festigkeitswerte bietet die geringere Dichte von Titan einen erheblichen Vorteil im Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht.

Weight and Density Differences

Das Verständnis der Gewicht- und Dichteunterschiede zwischen Titan und Edelstahl ist entscheidend für die Auswahl des richtigen Materials für bestimmte Projekte. Diese Unterschiede beeinflussen die Leistung der Materialien und ihre Eignung für verschiedene Anwendungen erheblich.

Titanium’s Lightweight Properties

Titan ist bekannt für seine Leichtbau-Eigenschaften, mit einer Dichte von etwa 4,5 g/cm³, was ihn etwa 45% leichter macht als Edelstahl. Diese Eigenschaft ist besonders vorteilhaft in Luft- und Raumfahrt, Automobil- und Sportgeräteanwendungen, bei denen Gewichtsreduzierung entscheidend ist. Die niedrigere Dichte von Titan trägt nicht nur zur Kraftstoffeffizienz bei Fahrzeugen und Flugzeugen bei, sondern verbessert auch die Gesamtleistung und Manövrierfähigkeit von Sportgeräten.

Die leichte Beschaffenheit von Titanium macht es zu einer idealen Wahl für Anwendungen, bei denen die Gewichtsreduzierung entscheidend ist, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen.

Dichteigenschaften von Edelstahl

Edelstahl hingegen hat eine Dichte von etwa 7,9 g/cm³, die sich aus seiner eisenbasierten Zusammensetzung ergibt. Dies macht Edelstahl deutlich schwerer als Titan bei Komponenten gleicher Größe. Die höhere Dichte von Edelstahl kann jedoch in bestimmten Anwendungen vorteilhaft sein, wie z.B. Gegengewichte, Schalldämmung und thermische Masse, bei denen das zusätzliche Gewicht Stabilität oder Widerstand gegen Bewegung bietet.

Die größere Masse aus Edelstahl trägt ebenfalls zu seinen hervorragenden Vibrationsdämpfungseigenschaften bei, was es für den Einsatz in Musikinstrumenten, Präzisionsgeräten und Strukturen, die minimale Vibrationen erfordern, geeignet macht. Während die höhere Dichte in gewichtsrelevanten Anwendungen ein Nachteil sein kann, macht die niedrigere Kosten pro Volumen von Edelstahl ihn oft wirtschaftlicher für Anwendungen, bei denen das Gewicht keine primäre Rolle spielt.

Korrosionsbeständigkeitseigenschaften

Sowohl Titan als auch Edelstahl sind für ihre Korrosionsbeständigkeit bekannt, aber das Ausmaß und die Art dieser Beständigkeit unterscheiden sich zwischen den beiden Materialien. Das Verständnis dieser Unterschiede ist entscheidend bei der Auswahl des geeigneten Materials für Anwendungen, bei denen die Exposition gegenüber korrosiven Umgebungen ein Anliegen ist.

Titaniums hervorragende Korrosionsbeständigkeit

Titanium wird für seine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, die auf die Bildung einer stabilen, schützenden Oxidschicht auf ihrer Oberfläche zurückzuführen ist. Diese Schicht bildet eine robuste Barriere gegen korrosive Substanzen, was Titan in Deutschland sehr gut für den Einsatz in rauen Umgebungen, einschließlich Meerwasser und chemischer Verarbeitung, geeignet macht.

Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl

Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl kommt aus seinem Chromgehalt, wobei mindestens 10,5% Chrom erforderlich sind, um eine passive Chromoxid-Schicht (Cr₂O₃) auf der Oberfläche zu bilden. Diese Schicht ist nicht porös und selbstheilend, wenn sie im Beisein von Sauerstoff beschädigt wird, und bietet kontinuierlichen Schutz gegen korrosive Umgebungen.

Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl kann durch Erhöhung des Chromgehalts und Zugabe anderer Elemente wie Molybdän weiter verbessert werden, was die Resistenz gegen Loch- und Spaltkorrosion erhöht. Die Auswahl der geeigneten Edelstahlqualität für bestimmte Umgebungen ist jedoch entscheidend, da keine einzelne Qualität für alle korrosiven Bedingungen optimal ist.

Gängige Noten und Typen

Das Verständnis der verschiedenen Qualitätsstufen von Titan und Edelstahl ist entscheidend, um das richtige Material für spezifische Anwendungen auszuwählen. Beide Metalle sind in verschiedenen Qualitätsstufen erhältlich, die jeweils ihre eigenen Eigenschaften und Merkmale aufweisen.

Titaniumlegierungen und ihre Eigenschaften

Titanium wird anhand seiner Zusammensetzung und Eigenschaften in mehrere Güteklassen eingeteilt. Die gängigste Klassifikation umfasst kommerziell reines Titanium und Titanlegierungen.

Kommerziell reines Titan

Kommerziell reines Titan wird in Anwendungen verwendet, bei denen eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Duktilität erforderlich sind. Es enthält geringe Mengen an Verunreinigungen wie Sauerstoff, Stickstoff und Eisen, die seine Festigkeit und Eigenschaften beeinflussen.

Titanlegierungen

Titanlegierungen werden so entwickelt, dass sie bestimmte Eigenschaften aufweisen, indem Elemente wie Aluminium, Vanadium und Molybdän hinzugefügt werden. Diese Legierungen bieten hohe Festigkeit, niedrige Dichte, und ausgezeichnet Korrosionsbeständigkeit, die sie ideal für Luft- und Raumfahrt sowie biomedizinische Anwendungen machen.

Edelstahlqualitäten und ihre Eigenschaften

Edelstahl ist auch in verschiedenen Qualitäten erhältlich, die grob in austenitische, ferritische, martensitische, duplex- und ausscheidungshärtende Edelstahlarten unterteilt werden.

Austenitischer Edelstahl

Austenitischer Edelstahl, wie 304 und 316, sind bekannt für ihre ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Formbarkeit. Sie werden häufig in Küchenutensilien, chemischen Verarbeitungsausrüstungen und medizinischen Instrumenten verwendet.

Ferritischer und martensitischer Edelstahl

Ferritische Edelstahlstähle bieten gute Korrosionsbeständigkeit und werden in Anwendungen wie Automobilabgasanlagen verwendet. Martensitische Edelstahlstähle sind bekannt für ihre hohe Stärke und Härte, wodurch sie für Besteck und chirurgische Instrumente geeignet sind.

Doppel- und Ausscheidungshärtbarer Edelstahl

Duplex-Edelstähle, wie 2205 und 2507, vereinen die Vorteile von austenitischen und ferritischen Strukturen und bieten eine höhere Stärke und besser Korrosionsbeständigkeit. Ausscheidungshärtbare Edelstahlarten, wie 17-4 PH, können durch Wärmebehandlung gehärtet werden, um sehr hohe Stärke und Härte, was sie ideal für Luft- und Raumfahrt sowie Hochleistungsanwendungen macht.

Duplex-Edelstähle verfügen über eine Mikrostruktur, die die vorteilhaften Eigenschaften sowohl der austenitischen als auch der ferritischen Phase vereint. Standard-Duplex-Qualitäten wie 2205 bieten eine hervorragende Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion und etwa doppelt so hohe Streckgrenze Stärke von austenitischen Sorten. Super-Duplex-Grade wie 2507 bieten noch größere Korrosionsbeständigkeit in aggressiven Umgebungen.

Precipitationshärtbare (PH) Edelstahl können nach der Fertigung durch eine relativ niedrig temperierte Alterungshitzebehandlung gestärkt werden. Die am häufigsten verwendete Precipitationshärtungsgüte, 17-4 PH, kann Zugfestigkeit Stärke von 1100-1300 MPa nach Alterungsbehandlung, was es wertvoll für Luft- und Raumfahrtkomponenten und hochfeste Befestigungselemente macht.

Anwendungen und Verwendungen

Die einzigartigen Eigenschaften von Titan und Edelstahl machen sie für eine Vielzahl von Anwendungen in verschiedenen Branchen geeignet. Ihre einzigartigen Merkmale, wie Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit, bestimmen ihren Einsatz in unterschiedlichen Sektoren.

Wo Titanium glänzt

Die außergewöhnlichen Eigenschaften von Titan machen es zu einem idealen Material für anspruchsvolle Anwendungen. Sein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Korrosionsbeständigkeit und die Fähigkeit, extremen Temperaturen standzuhalten, sind in mehreren Schlüsselindustrien wertvoll.

Luft- und Raumfahrt

Titan ist aufgrund seines geringen Gewichts, seiner hohen Festigkeit und seiner Korrosionsbeständigkeit in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Luftfahrt weit verbreitet. Es wird in Flugzeugkomponenten, Triebwerksteilen und Raumfahrzeugstrukturen verwendet.

Medizinische und biomedizinische Anwendungen

Die Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit von Titan machen es zu einem bevorzugten Material für medizinische Implantate, chirurgische Instrumente und zahnärztliche Anwendungen.

Marine Umgebungen

Titaniums Widerstand gegen Meerwasserkorrosion und seine Festigkeit machen es geeignet für maritime Anwendungen, einschließlich Offshore-Öl- und Gasgeräte, Entsalzungsanlagen und Schiffskomponenten.

Wo Edelstahl am besten performt

Die Haltbarkeit, Korrosionsbeständigkeit und ästhetische Anziehungskraft von Edelstahl machen ihn zu einem vielseitigen Material für verschiedene Anwendungen. Seine Eigenschaften werden insbesondere in Branchen geschätzt, in denen Hygiene, Stärke und Widerstandsfähigkeit gegenüber Umwelteinflüssen entscheidend sind.

Baukunst und Architektur

Edelstahl wird im Bauwesen aufgrund seiner Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und optischen Attraktivität verwendet. Es findet sich in Fassaden, Dächern und tragenden Bauteilen.

Lebensmittelverarbeitung und Küchengeräte

Die Korrosionsbeständigkeit und die einfache Reinigung von Edelstahl machen ihn ideal für Lebensmittelverarbeitungsgeräte, Küchenutensilien und Haushaltsgeräte.

Automobil- und Industrieanwendungen

Edelstahl wird umfangreich in Automobil-Auspuffanlagen verwendet, Schneiden, und strukturelle Komponenten aufgrund ihrer Haltbarkeit und Rostbeständigkeit. Es wird auch häufig in Industrieausrüstung und Maschinen verwendet, einschließlich chemischer Verarbeitungstanks und Lebensmittelverarbeitungsmaschinen.

Kosten- und Verfügbarkeitsvergleich

Die Kosten und die Verfügbarkeit von Materialien spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung ihrer Eignung für verschiedene Anwendungen. Wenn es um Titan und Edelstahl geht, unterscheiden sich ihre Kostenstrukturen und die Marktverfügbarkeit erheblich.

Warum Titan mehr kostet

Titan ist aufgrund seiner komplexen Gewinnung und Verarbeitung teurer als Edelstahl. Der Herstellungsprozess für Titan umfasst mehrere energieintensive Schritte, was zu den höheren Kosten beiträgt. Zusätzlich führt das geringere weltweite Produktionsvolumen von Titan im Vergleich zu Edelstahl zu höheren Kosten entlang der gesamten Lieferkette.

Die hohen Kosten von Titan ist auch den teuren Rohstoffen und den aufwändigen Verarbeitungstechniken zuzuschreiben, die erforderlich sind, um die gewünschten Eigenschaften zu erzielen. Dies macht Titan zu einer Premium-Wahl, die typischerweise für Anwendungen ausgewählt wird, bei denen seine einzigartigen Eigenschaften erhebliche Leistungsverbesserungen bieten.

Vorteil des Marktes für Edelstahl

Edelstahl hingegen profitiert von einem enormen weltweiten Produktionsvolumen von über 50 Millionen Tonnen jährlich. Diese groß angelegte Produktion schafft Skaleneffekte, die die Kosten in der gesamten Lieferkette senken. Der relativ einfache Herstellungsprozess von Edelstahl, bei dem herkömmliche Stahlherstellungsanlagen mit zusätzlichen Schritten zur Steuerung der Chemie und Sauberkeit verwendet werden, führt zu deutlich niedrigeren Produktionskosten.

Die umfangreiche globale Lieferkette für Edelstahl, mit Produktionsstätten in Dutzenden von Ländern und Tausenden von Händlern weltweit, sorgt für wettbewerbsfähige Preise und eine sofortige Verfügbarkeit in Standardformen. Diese weitverbreitete Verfügbarkeit, kombiniert mit ihrer etablierten Fertigungsinfrastruktur, macht Edelstahl zur Standardwahl für viele Anwendungen, bei denen seine Eigenschaften ausreichend sind.

Zerspanungs- und Fertigungsherausforderungen

Das Verständnis der Bearbeitungs- und Fertigungsherausforderungen von Titan und Edelstahl ist entscheidend, um das richtige Material für eine bestimmte Anwendung auszuwählen. Beide Materialien haben einzigartige Eigenschaften, die ihre Bearbeitbarkeit und Fertigbarkeit beeinflussen.

Arbeiten mit Titan

Titanium ist bekannt für sein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und seine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Allerdings ist die Bearbeitung aufgrund seiner niedrigen Wärmeleitfähigkeit und hohen Reaktivität mit Schneidwerkzeugen schwierig. Dies führt zu schnellem Werkzeugverschleiß und der Notwendigkeit spezieller Bearbeitungstechniken.

Arbeiten mit Edelstahl

Edelstahl ist im Allgemeinen leichter zu bearbeiten als Titan, stellt jedoch weiterhin Herausforderungen dar, insbesondere aufgrund seiner Arbeitshärtungstendenz und seiner geringeren Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu Kohlenstoffstahl. Austenitische Sorten wie 304 und 316 neigen zu schnellem Werkzeugverschleiß, wenn keine geeigneten Schnittparameter eingehalten werden.

Fazit: Die Wahl zwischen Titanium und Edelstahl

Die Auswahl zwischen Titan und Edelstahl sollte auf einer umfassenden Bewertung ihrer Eigenschaften und der spezifischen Anforderungen der Anwendung basieren.

Titan ist nicht allgemein härter als Edelstahl; seine Härte variiert je nach spezifischer Legierung und Wärmebehandlung. Reines Titan ist in der Regel weicher als viele Edelstahlarten, während Titanlegierungen wie Ti-6Al-4V eine Härte aufweisen, die mit austenitischem Edelstahl vergleichbar ist, aber niedriger als gehärtete martensitische Legierungen.

Die Materialauswahl sollte das vollständige Eigenschaftsprofil berücksichtigen, das für die Anwendung erforderlich ist, nicht nur die Härte. Titanium zeichnet sich in Anwendungen aus, die ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Biokompatibilität und überlegenen Korrosionsschutz in aggressiven Umgebungen erfordern. Im Gegensatz dazu bleibt Edelstahl die wirtschaftlichere und praktischere Wahl für viele Anwendungen, bietet hervorragenden Korrosionsschutz, gute Festigkeit und bewährte Fertigungsmethoden zu deutlich geringeren Kosten als Titan.

Für gewichtskritische Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, bei medizinischen Implantaten und in Umgebungen mit starker Korrosion wird Titan empfohlen, wenn sein hoher Preis durch Leistungs Vorteile gerechtfertigt ist. Im Gegensatz dazu wird Edelstahl für Anwendungen vorgeschlagen, bei denen das Gewicht weniger entscheidend ist, wie architektonische Elemente und allgemeine industrielle Nutzung, aufgrund seiner Kosteneffizienz und Kombination von Eigenschaften.