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    钛合金的概況

    钛是20世紀50時代開展起來的一種主要的规划金屬,钛合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高級特征而被廣泛用于各個領域。天下上許多國家都認識到钛合金資料的主要性,相繼對其進行研讨開發,並得到了實踐運用。

      第一個有用的钛合金是1954美國研制成功的Ti-6Al-4V合金,因爲它的耐熱性、强度、塑性、耐烦、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均较好,而成爲钛合金财产中的主力合金,该合金使用量已占悉数钛合金的75%85%。其他許多钛合金都能够看做是Ti-6Al-4V合金的改型。

      20世紀5060時代,主要是開展航空發動機用的高溫钛合金和機體用的规划钛合金70時代開公布颁发一批耐蝕钛合金,80時代以來,耐蝕钛合金和高強钛合金得到進一步開展。耐熱钛合金的運用溫度已從50時代的400℃進步到90時代的600650℃A2(Ti3Al)rTiAl)基合金的显现,使钛在發動機的使用部位正由發動機的冷端(风扇和压气机)向發動機的热端(涡轮)标的目标敦促。规划钛合金向高强、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限标的目标展开。

      別的,20世紀70時代以來,還呈現了Ti-NiTi-Ni-FeTi-Ni-Nb形狀回憶合金,並在工程上获得日益廣泛的運用。

      當前,天下上已研制出的钛合金有數百種,最出名的合金有2030種,如Ti-6Al-4VTi-5Al-2.5SnTi-2Al-2.5ZrTi-32MoTi-Mo-NiTi-PdSP-700Ti-6242Ti-10-5-3Ti-1023BT9BT20IMI829IMI834[2,4]

    钛合金是以钛爲根抵參加其他元素組成的合金。钛有兩種同質異晶體:882℃以下爲密排六方规划α钛,882℃以上爲體心立方的β钛。

      合金元素依據它們對相變溫度的影響可分爲三類

      安穩α相、進步相轉變溫度的元素α安穩元素,有鋁、碳、氧和氮等。其間鋁是钛合金主要合金元素,它對進步合金的常溫文高溫強度、低落比重、增加彈性模量有顯著传染感动。

      安穩β相、低落相變溫度的元素爲β安穩元素,又可分同晶型和共析型二种。

     

     

    前者有钼、铌、釩等;後者有鉻、錳、銅、鐵、矽等。

      对相變溫度影响不大的元素爲中性元素,有锆、锡等。

      氧、氮、碳和氫是钛合金的主要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對钛合金有明顯強化传染感动,但卻使塑性低落。一般規則钛中氧和氮的含量分別在0.150.2%0.040.05%以下。氫在α相中溶解度很小,钛合金中溶解過多的氫會發生氫化物,使合金變脆。一般钛合金中氫含量掌握在 0.015%以下。氫在钛中的溶解是可逆的,能够用真空退火裁撤。

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