| Propiedad | Valor |
| Número atómico | 22 |
| Peso atómico | 47.9 |
| Volumen atómico | 10,6 W/D |
| Radio covalente | 1,32 Å |
| Potencial de ionización | 6.8282 V |
| Sección transversal de absorción de neutrones térmicos | 5,6 barn/átomo |
| Estructura cristalina | |
| Alfa (=882.5 °C, o 1620 °F) | Hexagonal de paquete cerrado |
| Beta ( =882.5 °C, o 1620 °F) | Cúbico centrado en el cuerpo |
| Color | Gris oscuro |
| Densidad | 4,51 g/cm3 (0,163 lb/in.3) |
| Punto de fusión | 1668 ± 10 °C (3035 °F) |
| Sólido/líquido | 1725 °C (3135 °F) |
| Punto de ebullición | 3260 °C (5900 °F) |
| Calor específico (a 25 °C) | 0.5223 kJ/kg K |
| Conductividad térmica | 11.4 W/m K |
| Calor de fusión | 440 kJ/kg (estimado) |
| Calor de vaporización | 9,83 MJ/kg |
| Gravedad específica | 4.5 |
| Dureza | 70 a 74 HRB |
| Resistencia a la tracción | 240 MPa (35 ksi) min |
| Módulo de Young | 120 GPa (17 × 106 psi) |
| Relación de Poisson | 0.361 |
| Coeficiente de fricción | |
| A 40 m/min (125 ft/min) | 0,8 |
| A 300 m/min (1000 ft/min) | 0.68 |
| Coeficiente de expansión térmica lineal | 8,41 µm/m K |
| Conductividad eléctrica | 3% IACS (donde cobre = 100% IACS) Resistividad eléctrica (a 20 °C) |
| Electronegatividad | 1.5 Pauling’s |
| Coeficiente de temperatura de la resistencia eléctrica | 0,0026/°C |
| Susceptibilidad magnética (volumen, a temperatura ambiente) | 180 ( ±1.7) × 10-6 mks |
Color y propiedades físicas
El color del titanio puro es blanco metálico con un suave brillo. Está situado en el cuarto grupo de la tabla periódica y tiene la mayor relación resistencia/peso de todos los elementos. Su resistencia específica es de 288 kNm/kg. Su densidad, 4,5 g/cm3, es considerablemente inferior a la del acero, que es de 7,8 g/cm3. Son estas propiedades las que explican por qué el titanio ha sido responsable de grandes mejoras en la relación empuje-peso de los motores a reacción.
Propiedades mecánicas
El titanio tiene una excelente ductilidad y resistencia a la tracción. Su límite elástico mínimo se sitúa entre 240 y 241 MPa en el grado 1 comercialmente puro. El Ti-10V-2Fe-3Al tiene el mayor límite elástico de todas las aleaciones de titanio, con 1260 MPa.
El titanio de grado 1 comercialmente puro tiene una dureza Rockwell B de 70 – 74 y una resistencia a la fractura de 66 MPa-m½. Su módulo de elasticidad de Young para el titanio puro es de 120 GPA con un módulo de cizallamiento de 45 GPA.
Propiedades eléctricas
El titanio tiene una baja conductividad eléctrica 3,1% IACS (International Annealed Copper Standard). Esto lo hace poco adecuado para aplicaciones en las que la conductividad eléctrica es deseable. Sin embargo, sus propiedades físicas y mecánicas lo compensan con creces.
Propiedades térmicas
El titanio tiene una baja conductividad térmica de 11,4 W/m K, lo cual es una consideración importante durante el mecanizado, ya que el titanio tiende a calentar la herramienta en lugar de distribuir el calor por el metal, lo cual acorta la vida útil de la herramienta y puede dañar el rendimiento del metal.
- Punto de fusión 1668 ± 10 °C (3035 °F)
- Sólido/líquido 1725 °C (3135 °F)
- Punto de ebullición 3260 °C (5900 °F)
- Calor específico (a 25 °C) 0,5223 kJ/kg K
- Conductividad térmica 11.4 W/m K
- Calor de fusión 440 kJ/kg (estimado)
- Calor de vaporización 9,83 MJ/kg
Propiedades químicas
Al igual que el aluminio, el titanio puro es muy reactivo. La pasivación atmosférica forma una capa de óxido en la superficie del metal que lo hace inerte. Este proceso no sólo ocurre en el aire, sino también bajo el agua. Se forma instantáneamente una capa de 1 a 2 nanómetros de grosor, que llega a ser de 25 nanómetros al cabo de 4 años.
Con esta capa de óxido, el titanio es inmune al ataque del ácido clorhídrico y del ácido sulfúrico. La adición de paladio en los grados 11 y 17 para aplicaciones en agua salada y entornos de plantas químicas mejora aún más su resistencia química.
Por encima de los 800 grados, el titanio se quemará en nitrógeno para formar nitruro de titanio. El titanio sin su revestimiento de óxido presenta un alto riesgo de combustión en oxígeno. Para conocer las propiedades de la aleación de titanio más utilizada, Ti 6Al 4V, consulte nuestra ficha técnica del grado 5.