Titánové okrúhle tyče sú valcové kovové materiály s titánom ako hlavnou zložkou. Ich existencia je založená na špecifickom spôsobe kombinovania a extrakcie titánu v prírode. Titán existuje v zemskej kôre predovšetkým ako oxidy alebo silikátové minerály, ako je rutil alebo ilmenit. Prostredníctvom metalurgických procesov, ako je Crohlov proces alebo Hunt proces, sa tieto minerály premieňajú na hubovitý titán, ktorý sa potom taví do ingotov. Tieto ingoty sa potom spracovávajú na tyče s kruhovým prierezom- procesmi plastickej deformácie, ako je kovanie a valcovanie pri vysokých teplotách. Tento proces v podstate zahŕňa orientáciu neusporiadanej kovovej kryštálovej štruktúry do pravidelného tvaru rozprestierajúceho sa pozdĺž axiálneho smeru tyče pôsobením vonkajšej sily a tepla, čím sa získa požadovaná geometria a vnútorný tok vlákien.
Z hľadiska mikroskopickej kryštálovej štruktúry závisia výkonnostné rozdiely titánových okrúhlych tyčí hlavne od rôznych usporiadaní atómov titánu.
Priemyselne čistý titán zvyčajne vykazuje tesnú-zhlukovú šesťhrannú kryštálovú štruktúru, ktorá poskytuje určitú pevnosť a dobrú odolnosť proti korózii pri izbovej teplote. V okrúhlych tyčiach z titánovej zliatiny môže pridanie prvkov, ako je hliník, vanád a molybdén, stabilizovať alebo vytvoriť kubickú kryštálovú štruktúru so stredom -telesa. Keď tieto dve štruktúry koexistujú, materiál môže vyvážiť pevnosť a ťažnosť v širšom teplotnom rozsahu. Typ kryštálovej štruktúry, veľkosť zrna a rovnomernosť priamo určujú ľahkosť pohybu dislokácie pri namáhaní, čím ovplyvňujú jeho makroskopické mechanické správanie, ako je pevnosť v ťahu, medza únavy a lomová húževnatosť.
Odolnosť titánových guľatých tyčí proti korózii nevyplýva z ich chemickej inertnosti, ale skôr z dynamickej tvorby a schopnosti samoliečenia extrémne tenkého a hustého oxidového filmu na jeho povrchu. Keď je titán vystavený prostrediam obsahujúcim kyslík-, spontánne vytvára oxidovú vrstvu zloženú predovšetkým z oxidu titaničitého. Tento film je extrémne stabilný vo väčšine oxidačných médií, chloridových prostrediach a morskej vode; aj keď je čiastočne poškodený, môže sa rýchlo regenerovať pod stopovým množstvom kyslíka alebo vlhkosti. Táto charakteristika umožňuje titánovým okrúhlym tyčiam udržiavať štrukturálnu integritu po dlhú dobu v potrubných systémoch a komponentoch lodí, ktoré zahŕňajú prenos slanej vody a chemických médií. Účinnosť závisí predovšetkým od špecifického zloženia, koncentrácie a teploty prostredia.
Pokiaľ ide o mechanickú nosnosť{0}}, hodnota titánových tyčí spočíva v ich vysokej špecifickej pevnosti a špecifickej tuhosti. Ich hustota je približne 60% hustoty ocele, ale ich pevnosť môže dosiahnuť úroveň niektorých legovaných ocelí. Táto charakteristika znamená, že v aplikáciách vyžadujúcich zníženie hmotnosti pri zachovaní nosnosti-, ako sú rámové konštrukcie pre letectvo a kozmonautiku a-výkonné kostry športového vybavenia, môžu titánové okrúhle tyče dosiahnuť ľahkú konštrukciu. Kruhové tyče zo zliatiny titánu si môžu zachovať odolnosť proti tečeniu a únavovú pevnosť v určitých teplotných rozsahoch, čo je rozhodujúce pre komponenty vystavené dlhodobému namáhaniu a teplotnej väzbe.
