鈦(tai)合(he)金的基本性能有哪些

(1)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)高。鈦合金(jin)(jin)的(de)(de)密度(du)(du)(du)一般在(zai)4.5g/cm3左右，僅為鋼(gang)的(de)(de)60％，純鈦的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)才接(jie)近普通鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)，一些高強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)鈦合金(jin)(jin)超過了許多合金(jin)(jin)結構(gou)鋼(gang)的(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)。因此鈦合金(jin)(jin)的(de)(de)比強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)/密度(du)(du)(du))遠大于其(qi)他金(jin)(jin)屬結構(gou)材(cai)料(liao)，見表(biao)7-1，可制出(chu)單(dan)位強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)高、剛性好、質(zhi)輕(qing)的(de)(de)零、部件。目前飛(fei)機(ji)的(de)(de)發動機(ji)構(gou)件、骨(gu)架、蒙皮、緊固件及起落架等(deng)都使用鈦合金(jin)(jin)。

(2)熱強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)高。使用溫度(du)(du)(du)(du)比鋁(lv)合(he)金(jin)高幾(ji)百(bai)度(du)(du)(du)(du)，在(zai)中等溫度(du)(du)(du)(du)下(xia)仍(reng)能(neng)保持所要(yao)求(qiu)的(de)強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du),可在(zai)450～500℃的(de)溫度(du)(du)(du)(du)下(xia)長期(qi)工(gong)作(zuo)這(zhe)兩類(lei)鈦合(he)金(jin)在(zai)150℃～500℃范圍內仍(reng)有(you)很高的(de)比強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)，而(er)鋁(lv)合(he)金(jin)在(zai)150℃時比強(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)明顯下(xia)降。鈦合(he)金(jin)的(de)工(gong)作(zuo)溫度(du)(du)(du)(du)可達500℃，鋁(lv)合(he)金(jin)則(ze)在(zai)200℃以下(xia)。

(3)抗(kang)蝕性(xing)(xing)好。鈦合(he)金在(zai)潮濕的大(da)氣和海水(shui)介質中工作，其抗(kang)蝕性(xing)(xing)遠優于不銹鋼；對點蝕、酸蝕、應(ying)力(li)腐蝕的抵抗(kang)力(li)特別強；對堿、氯化物、氯的有(you)機物品、硝酸、硫酸等(deng)有(you)優良的抗(kang)腐蝕能(neng)力(li)。但鈦對具有(you)還(huan)原性(xing)(xing)氧及鉻鹽介質的抗(kang)蝕性(xing)(xing)差(cha)。

(4)低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能好。鈦合金在低(di)溫(wen)(wen)和超(chao)低(di)溫(wen)(wen)下，仍能保持(chi)其力(li)學性(xing)能。低(di)溫(wen)(wen)性(xing)能好,間隙元素(su)極低(di)的鈦合金,如(ru)TA7,在-253℃下還能保持(chi)一(yi)定的塑性(xing)。因此，鈦合金也是(shi)一(yi)種重要的低(di)溫(wen)(wen)結構(gou)材(cai)料(liao)。

(5)化(hua)(hua)(hua)學活性大(da)(da)。鈦的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學活性大(da)(da)，與大(da)(da)氣(qi)(qi)中(zhong)O、N、H、CO、CO2、水蒸氣(qi)(qi)、氨氣(qi)(qi)等產生強烈的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學反應(ying)。含(han)碳(tan)量大(da)(da)于0.2％時，會在(zai)鈦合(he)金中(zhong)形成硬(ying)(ying)質TiC；溫度(du)較高時，與N作用(yong)也(ye)(ye)會形成TiN硬(ying)(ying)質表層(ceng)；在(zai)600℃以上時，鈦吸(xi)收(shou)氧形成硬(ying)(ying)度(du)很高的(de)(de)(de)硬(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)層(ceng)；氫含(han)量上升，也(ye)(ye)會形成脆(cui)化(hua)(hua)(hua)層(ceng)。吸(xi)收(shou)氣(qi)(qi)體而產生的(de)(de)(de)硬(ying)(ying)脆(cui)表層(ceng)深(shen)度(du)可達0.1～0.15 mm，硬(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)程度(du)為20％～30％。鈦的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學親和性也(ye)(ye)大(da)(da)，易與摩擦表面(mian)產生粘附現象(xiang)。

(6)導(dao)(dao)熱系數小、彈(dan)性模量小。鈦(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)導(dao)(dao)熱系數λ=15.24W/（m.K） 約為(wei)(wei)鎳的(de)(de)(de)(de)(de)1/4，鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)(de)1/5，鋁的(de)(de)(de)(de)(de)1/14，而(er)各種(zhong)鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)導(dao)(dao)熱系數比鈦(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)導(dao)(dao)熱系數約下降(jiang)50％。鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)彈(dan)性模量約為(wei)(wei)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)1/2，故其剛性差(cha)、易變形，不宜制(zhi)作細(xi)長桿和薄壁件，切削時(shi)加(jia)工表面的(de)(de)(de)(de)(de)回彈(dan)量很大(da)，約為(wei)(wei)不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)2～3倍，造成刀具后(hou)刀面的(de)(de)(de)(de)(de)劇烈摩擦、粘(zhan)附(fu)、粘(zhan)結(jie)磨損。 鈦(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)金(jin)(jin)(jin)化 鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)是(shi)以鈦(tai)(tai)為(wei)(wei)基加(jia)入其他元素組成的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)金(jin)(jin)(jin)。鈦(tai)(tai)有兩種(zhong)同質異晶體(ti)：882℃以下為(wei)(wei)密排六(liu)方(fang)結(jie)構(gou)α鈦(tai)(tai)，882℃以上為(wei)(wei)體(ti)心立方(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)β鈦(tai)(tai)。