钛合金的功用

钛合金优胜的特性：

　　1 耐酸碱腐蚀，耐海水腐蚀，耐污水腐蚀；

　　2 密度小（ 4.51），轻；

　　3 无磁性；广钛金属

　　4 在-253 °-600°之间运用，他的抗拉强度，在金属中，几乎是最高的。

　　运用举例 : 工业上除选用工业纯钛制作零件以外，很多运用的是钛合金。它在航空、航天、化工、造船、冶金、电子、医疗、石油、医药、军工等工业部门取得日益广泛的运用 , 制作燃气轮机部件。

  钛合金的功用，　钛是一种新式金属，钛的功用与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过 0.1 ％但其强度低、塑性高。99.5 ％工业纯钛的功用为： 密度ρ=4.5g/cm3，熔点为 172 矽钛合金耐磨地坪 5℃导热系数 λ=15.24W/(m.K) ，抗拉强度 σb=539MPa，伸长率 δ=25％，断面收缩率 ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度 HB195。

　　(1) 强度高

　　钛合金的密度一般在 4.5g/cm3 左右，仅为钢的 60％，纯钛的强度才挨近普通钢的强度， 一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度 ( 强度/ 密度) 远大于其他金属结构材料，见表 7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。现在飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都运用钛合金。

　　(2) 热强度高

　　运用温度比铝合金高几百度， 在中等温度下仍能坚持所要求的强度 , 可在 450～500℃的温度下长时间作业这两类钛合金在 150℃～500℃范围内仍有很高的比强度， 而铝合金在 150℃时比强度显着下降。钛合金的作业温度可达 500℃，铝合金则在 200℃以下。

　　(3) 抗蚀性好

　　钛合金在潮湿的大气和海水介质中作业，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优异的抗腐蚀才能。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。

　　(4)低温功用好

　　钛合金在低温文超低温下，仍能坚持其力学功用。低温功用好 , 间隙元素极低的钛合金 如 TA7,在-253℃下还能坚持必定的塑性。因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。

　　(5) 化学活性大

　　钛的化学活性大，与大气中 O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等发生激烈的化学反应。含碳量大于 0.2 ％时，会在钛合金中构成硬质 TiC；温度较高时，与 N作用也会构成 TiN 硬质表层；在600℃以上时，钛吸收氧构成硬度很高的硬化层；氢含量上升，也会构成脆化层。吸收气体而发生的硬脆表层深度可达 0.1 ～0.15 mm，硬化程度为 20％～30％。钛的化学亲和性也大，易与冲突表面发生粘附现象。 

　　(6) 导热系数小、弹性模量小

　　钛的导热系数 λ=15.24W/（m.K）钛合金制品约为镍的 1/4 ，铁的 1/5 ，铝的 1/14 ，而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降 50％。钛合金的弹性模量约为钢的 1/2 ，故其刚性差、易变形，不宜制作细长杆和薄壁件，切削时加工表面的回弹量很大，约为不锈钢的 2～3 倍，形成刀具后刀面的剧烈冲突、粘附、粘结磨损。