鈦合金的概況 |
鈦是20世紀50時代開展起來的一種重要的布局金屬，鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性高級特色而被廣泛用于各個領域。世界上許多國家都認識到鈦合金資料的重要性，相繼對其進行研究開發，并得到了實踐運用。 第一個有用的鈦合金是1954年美國研制成功的Ti-6Al-4V合金，因為它的耐熱性、強度、塑性、耐性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好，而成為鈦合金工業中的主力合金，該合金運用量已占悉數鈦合金的75%～85%。其他許多鈦合金都可以看做是Ti-6Al-4V合金的改型。 20世紀50～60時代，首要是開展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的布局鈦合金，70時代開宣布一批耐蝕鈦合金，80時代以來，耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步開展。耐熱鈦合金的運用溫度已從50時代的400℃進步到90時代的600～650℃。A2(Ti3Al)和r（TiAl）基合金的呈現，使鈦在發動機的運用部位正由發動機的冷端（電扇和壓氣機）向發動機的熱端（渦輪）方向推動。布局鈦合金向高強、高塑、高強高韌、高模量和高損傷容限方向開展。 別的，20世紀70時代以來，還呈現了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形狀回憶合金，并在工程上取得日益廣泛的運用。 當前，世界上已研制出的鈦合金有數百種，最著名的合金有20～30種，如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等[2,4]。
鈦合金是以鈦為根底參加其他元素組成的合金。鈦有兩種同質異晶體：882℃以下為密排六方布局α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。 合金元素依據它們對相變溫度的影響可分為三類： ①安穩α相、進步相轉變溫度的元素為α安穩元素,有鋁、碳、氧和氮等。其間鋁是鈦合金首要合金元素，它對進步合金的常溫文高溫強度、降低比重、添加彈性模量有顯著作用。 ②安穩β相、降低相變溫度的元素為β安穩元素，又可分同晶型和共析型二種。
前者有鉬、鈮、釩等；后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。 ③對相變溫度影響不大的元素為中性元素，有鋯、錫等。 氧、氮、碳和氫是鈦合金的首要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有明顯強化作用,但卻使塑性降低。一般規則鈦中氧和氮的含量分別在0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會發生氫化物，使合金變脆。一般鈦合金中氫含量控制在 0.015%以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除掉。 |
| 本文來源于http://www.zjzbt.cn,不得輕易轉載。 |
