2022.6.16
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钛材料主要包括工业欧宝官网首页纯钛和钛合金。钛是一种光,高强度,耐腐蚀,无毒的金属。有两个主要类别:一是工业纯钛的纯度超过95%,,另一个是钛合金,其中包含钛和很多其他的元素。与纯钛、钛合金有各种各样的性能优势和有广泛的应用。钛合金具有多元化特征由于合金元素的作用。与纯钛、钛合金具有更高的强度、耐热性和耐蚀性。钛合金材料,包括铸件,有更广泛欧宝官网首页的应用在高科技领域如航空、航天、船舶、核能等。
钛合金的性质和特征
——高强度。钛合金的密度通常约为4.51克/立方厘米,也就是只有60%的钢。纯钛的密度接近普通钢。一些高强度钛合金的强度超过许多合金钢结构表。因此,比强度(强度/密度)的钛合金远远大于其他的金属结构材料,和部分单位强度高,刚性好,重量轻。欧宝官网首页钛合金用于引擎组件,框架,皮肤,紧固件,飞机的起落架。
——热强度高。服务温度几百度高于铝合金。它仍然可以保持在中等温度下所需的力量。它可以工作在450 ~ 500℃了很长一段时间。这两种钛合金仍然有很高的比强度在150℃~ 500℃的范围,而铝合金的强度系数显著降低为150℃。钛合金的工作温度可以达到500℃,而铝合金的低于200℃。
——良好的耐蚀性。钛合金的耐腐蚀性能在潮湿的大气和海水比不锈钢的好得多;它有很强的耐点腐蚀、酸腐蚀、应力腐蚀;具有优良的耐蚀性碱,氯,氯有机物质,硝酸,硫酸,等等。然而,可怜的耐蚀性降低氧气和铬钛盐媒体。
——良好的低温性能。钛合金仍能保持其力学性能低和超低温度。钛合金具有良好的低温性能和极低的间隙元素,如TA7,可以在-253℃保持一定的可塑性。因此,低温钛合金也是一个重要的结构材料。
——化学活性高。钛具有巨大的化学活性有很强的化学反应和O, N, h, Co, CO2,大气中水蒸气、氨等。当碳含量超过0.2%,将形成硬抽搐钛合金;当温度高时,锡硬表层也将由与n;当温度高于600℃,钛吸收氧气,形成硬层;随氢含量的增加,脆性层也将形成。硬和脆表层的深度产生的气体吸收可达到0.1 ~ 0.15毫米,硬化程度是20% ~ 30%。钛的化学亲和力也大,很容易坚持摩擦表面。
——低导热系数和弹性。钛的热导率约1/4的镍、铁的1/5,和铝的1/14,而各种钛合金的热导率大约是50%低于钛。钛合金的弹性模量是钢的1/2,所以它的刚性差,容易变形。是不适合细长棒和薄壁零件。在切割过程中,加工表面的弹性很大,关于不锈钢的2 ~ 3倍,导致严重的摩擦,附着力,粘结磨损后表面的工具。
钛是一种异构体,熔点1668℃。当温度低于882℃时,它有一个装得满满的六角晶格结构,叫做α钛;它有一个882℃以上,体心立方晶格结构被称为β钛。使用上述两种结构不同的特征的钛,添加适当的合金元素,逐步改变其相变温度和阶段内容,钛合金与不同的结构。在室温下,钛合金有三种矩阵结构,可分为以下三种类型:α合金,合金α+β,β合金。
1。阿尔法(α)钛合金:α单相合金组成的固体的解决方案是α阶段,结构稳定,耐磨性高于纯钛,和强大的抗氧化性能。在500℃~ 600℃的温度,它仍然保持其强度和抗蠕变性,但它不能通过热处理强化,室温强度不高。
2。贝塔(β)钛合金:它是一种β单相合金固溶体组成,和高强度没有热处理。淬火和老化后,合金进一步加强,和室温强度可以达到1372 ~ 1666 mpa;然而,热稳定性差,所以它不适合在高温下使用。
3所示。α-β钛合金(α+β):是一个两相合金。它具有良好的综合性能,结构稳定性好,良好的韧性,塑性和高温变形特性。它可以由热压处理,淬火,享年加强合金。热处理后的强度约为50% ~ 100%高于退火后;高温强度、长期运行在400℃~ 500℃,其α钛合金的热稳定性较低。
最常用的三个钛合金α钛合金和α+β钛合金的材料钛数控加工α钛合金的切削加工性能最好,α+β钛合金的第二位,和β钛合金是最差的。α钛合金也称为助教,β钛合金是结核病,α-β钛合金TC。
