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鈦及鈦合金的應(yīng)用情況

鈦別	牌號(hào)	主要特性	用途舉例
碘法鈦	TAD	這是以碘化物法所獲得的高純度鈦，故稱(chēng)碘法鈦，或稱(chēng)化學(xué)純鈦。但是，其中仍然還有氧.氮.碳.這類(lèi)間隙雜質(zhì)元素，它們對(duì)純鈦的力學(xué)性能影響很大。隨著鈦的純度提高，鈦的強(qiáng)度、硬度明顯下降。故起特點(diǎn)是：化學(xué)性穩(wěn)定性很好，但強(qiáng)度很底。	由于高純度的鈦強(qiáng)度較低，它作為結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用意義不大，故在工業(yè)中很少用。目前在工業(yè)中廣泛使用的是工業(yè)純鈦和鈦合金。
工業(yè)純鈦	TA1 TA2 TA3	工業(yè)純鈦與化學(xué)純鈦不同之處是：它含有較多的氧.氮.碳及多種其它雜志元素（如鐵.硅等），它實(shí)質(zhì)上是一種低合金含量的鈦合金。與化學(xué)純鈦相比，由于含有較多的雜志元素使其強(qiáng)度大大提高，它的力學(xué)性能與化學(xué)性與不銹鋼相似（但和鈦合金相比，強(qiáng)度仍然較低）工業(yè)純鈦的特點(diǎn)是：強(qiáng)度不高，但塑性好，易于加工成行，沖壓、焊接、可切割加工性能良好；在大氣，海水.濕氯氣及氧化性、中性、弱還原性介質(zhì)中具有良好的耐蝕性，抗氧化性?xún)?yōu)于大多數(shù)臭固體不銹鋼但耐熱性較差，使用溫度不太高。工業(yè)純鈦按其雜質(zhì)含量的不同，分為T(mén)A1.TA2和TA3三個(gè)牌號(hào)。這三種工業(yè)純鈦的間隙雜質(zhì)元素是逐漸增加的，故其機(jī)械強(qiáng)度和硬度也隨之逐級(jí)增加，但塑性.韌性相應(yīng)下降。工業(yè)上常用的純鈦是TA2，因其耐蝕性能和綜合力學(xué)性能適中。對(duì)耐腐和強(qiáng)度要求較高時(shí)可采用TA3。對(duì)要求較好的成型性能時(shí)可采用TA1。	（1）主要用作工作溫度360度以下，受力不大但要求高塑性的沖壓件和耐蝕結(jié)構(gòu)零件，例如：飛機(jī)的骨架個(gè)皮，發(fā)動(dòng)機(jī)附件，船舶用耐海水腐蝕管道、閥門(mén)、泵及水帶.海水淡化系統(tǒng)零部件，化工上的熱交換器.泵體、蒸餾塔、冷卻器、攪拌器、三通、葉輪、堅(jiān)固件、離子泵、壓縮機(jī)氣閥以及柴油發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、連桿、葉簧等。（2）TA1.TA2在鐵含量為0.095%.氧含量為0.08%.氫含量為0.0009%.氮含量為0.0062%時(shí)，具有很好的低溫韌性和高的低溫強(qiáng)度，可用作-259℃以下的低溫結(jié)構(gòu)材料。
α型鈦合金	TA4	這類(lèi)合金在室溫和使用溫度下有α型單相態(tài)，不能熱處理強(qiáng)化(追滅是唯一的處理方式)，,主要依靠固溶強(qiáng)化。室溫強(qiáng)度一般低于β型和α+β型鈦合金(但高于工業(yè)純鈦)，而在高溫(500℃--600℃)下的強(qiáng)度和蛻變，強(qiáng)度卻是三類(lèi)鈦合金中最高的，且組織穩(wěn)定，抗氧化性和焊接性能好，耐蝕性和可切削加工性能也較好，但塑性低(熱塑性仍然良好)室溫沖壓性能差。其中使用最廣的是TA7，它在退火狀態(tài)下具有中等強(qiáng)度和足夠的塑性,焊接性能良好,可在500℃以下使用,當(dāng)其間隙雜質(zhì)元素(氧、氫、氮等)含量極低時(shí)，再超低溫時(shí)還具有良好的韌性和綜合力學(xué)性能，是優(yōu)良的超低溫合金之一。	抗拉強(qiáng)度比工業(yè)純鈦稍高,可做中等強(qiáng)度范圍的結(jié)構(gòu)材料，國(guó)內(nèi)主要用作焊絲。
	TA5 TA6		用于400℃以下在腐蝕介質(zhì)中工作的零件及焊接件，如飛機(jī)才皮,骨架零件,壓氣機(jī)殼體、葉片、船舶零件等。
	TA7		500℃以下長(zhǎng)期工作的結(jié)構(gòu)零件和各種模鍛件，短時(shí)使用可到900℃。亦可用作超低溫(-233℃)部件(如超低溫用的容器)。
	TA8		500℃長(zhǎng)期工作的零件，可用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤(pán)和葉片。但合金的組織穩(wěn)定性較差。在使用上受到一定限制。
β型鈦合　金	TB2	這類(lèi)合金的的主要合金元素是鉬、鉻、釩等β穩(wěn)定性化元素.在正火或級(jí)火時(shí)很容易將高溫β相保留到室溫，獲得介穩(wěn)定的β單相組織，故稱(chēng)β型鈦合金。 β型鈦合金可熱處理強(qiáng)化，有較高的強(qiáng)度，焊接性能和壓力加工性能良好；但性能不夠穩(wěn)定，熔煉工藝復(fù)雜，故應(yīng)用不如α型、α+β型鈦合金廣泛。	在350℃以下工作的零件，主要用于制造各種整體熱處理(固容.時(shí)效)的板材沖壓件和焊接件；如壓氣機(jī)葉片、輪盤(pán)、軸類(lèi)等重載荷旋轉(zhuǎn)件，以及飛機(jī)的構(gòu)件等。 TB2的合金一般在固溶處理狀態(tài)下交貨,再固容，時(shí)效后使用。
α+β型鈦合金	TC1 TC2	這類(lèi)合金在高溫是α+β型兩相組織,因而得名為α+β型鈦合金。它具有良好的綜合力學(xué)性能，大多可熱處理強(qiáng)化(但TC1、TC2、TC7不能熱處理強(qiáng)化)，鍛造、沖壓及焊接性能較好，可切削加工，室溫強(qiáng)度高。150--500度以下且有較好的耐熱性,有的(如TC1、TC2、TC3、TC4)并有良好的低溫韌性和良好的抗海水應(yīng)力腐蝕及抗熱鹽應(yīng)力腐蝕能力。缺點(diǎn)

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