鈦合金的種類和特性,鈦合金如何分類的

2022-01-11 10:59:46 字數 5900 閱讀 7682

1樓:匿名使用者

鈦加入合金元素後可改善加工效能和力學效能,常加的合金元素有al、v、mn、cr、mo等,按照成分和在室溫時的組織不同,鈦和鈦合金可分為:1.工業純鈦 按其純度可分為ta1、ta2、ta3等牌號,其中ta1的雜質最少,少量雜質將使強度增高、塑性降低,故ta1的強度最低(σb為300~500mpa)、塑性最好(δ為30%)。

2.α鈦合金 鈦中加入了al、sn等元素,牌號為ta6、ta7,有良好的高溫強度和抗氧化性。α鈦合金有良好的焊接性。

3.β鈦合金 鈦中加入了mn、v、mo、cr等元素,牌號為tb1、tb2。熱處理後強度較高(tb1的σb為700mpa),塑性也較好,而且具有良好的加工性,但耐熱性稍差,體積質量大、成本高。

β鈦合金的焊接性不良。4.α+β鈦合金 鈦中加入了al、se、mo、mn、cr等元素,牌號為tc1、tc2。

可通過熱處理如化,加工效能良好,但高溫強度低於α鈦合金。α+β鈦合金焊接性很差,很少用於焊接結構。如果要詳細的:

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2樓:匿名使用者

硬度大,韌性好,和骨骼有交好的相容性,可以製作人工牙齒,宇宙飛船的天線,

鈦合金如何分類的

3樓:杜鬆

鈦合金也就分為以下三類:α合金,(α+β)合金和β合金。中國分別以ta、tc、tb表示。

1、α鈦合金

它是α相固溶體組成的單相合金,不論是在一般溫度下還是在較高的實際應用溫度下,均是α相,組織穩定,耐磨性高於純鈦,抗氧化能力強。在500℃~600℃的溫度下,仍保持其強度和抗蠕變效能,但不能進行熱處理強化,室溫強度不高。

2、β鈦合金

它是β相固溶體組成的單相合金,未熱處理即具有較高的強度,淬火、時效後合金得到進一步強化,室溫強度可達1372~1666 mpa;但熱穩定性較差,不宜在高溫下使用。

3、α+β鈦合金

它是雙相合金,具有良好的綜合效能,組織穩定性好,有良好的韌性、塑性和高溫變形效能,能較好地進行熱壓力加工,能進行淬火、時效使合金強化。熱處理後的強度約比退火狀態提高50%~100%;高溫強度高,可在400℃~500℃的溫度下長期工作,其熱穩定性次於α鈦合金。

4樓:匿名使用者

我國工業純鈦按gb/t3260-1994《鈦及鈦合金牌號和化學成份》的規定共分為tao、ta1、ta2、ta3四級。美國astm定為gr1、gr2、gr3、gr4四級,日本jis標準分為1種、2種、3種、4種四級。

另:按照合金在平衡和亞穩定狀態的相組成,鈦合金可分為α、近α、α+ß、近ß、ß等五類;但習慣上將鈦合金分為α、α+ß和ß三大類。若按照使用效能特點,則可分為結構鈦合金、耐熱(熱強)鈦合金和抗鈦合金等類。

我國鈦合金國標牌號中,ta系列代表α型鈦合金;tb系列代表ß型鈦合金;tc系列代表α+ß型鈦合金。

5樓:匿名使用者

嗯,這個鈦合金牌號就是有很多,你可以去寶雞允信金屬看看,那裡有相關的資料

鈦合金的主要用途是什麼?

6樓:木樨

鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件,其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。

拓展知識:

鈦合金特性:

強度高,鈦合金的密度一般在4.51g/cm3左右,僅為鋼的60%,純鈦的強度才接近普通鋼的強度,一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大於其他金屬結構材料,可製出單位強度高、剛性好、質輕的零、部件。

目前飛機的發動機構件、骨架、蒙皮、緊韌體及起落架等都使用鈦合金。

抗蝕性好,鈦合金在潮溼的大氣和海水介質中工作,其抗蝕性遠優於不鏽鋼;對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強;對鹼、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質的抗蝕性差。

低溫效能好,鈦合金在低溫和超低溫下,仍能保持其力學效能。低溫效能好,間隙元素極低的鈦合金,如ta7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此,鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。

化學活性大,鈦的化學活性大,與大氣中o、n、h、co、co2、水蒸氣、氨氣等產生強烈的化學反應。含碳量大於0.2%時,會在鈦合金中形成硬質tic;溫度較高時,與n作用也會形成tin 硬質表層;在600℃以上時,鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層;氫含量上升,也會形成脆化層。

吸收氣體而產生的硬脆表層深度可達0.1~0.15 mm,硬化程度為20%~30%。鈦的化學親和性也大,易與摩擦表面產生粘附現象。

導熱係數小、彈性模量小,鈦的導熱係數λ=15.24w/(m.k)約為鎳的1/4,鐵的1/5,鋁的1/14,而各種鈦合金的導熱係數比鈦的導熱係數約下降50%。

鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2,故其剛性差、易變形,不宜製作細長杆和薄壁件,切削時加工表面的回彈量很大,約為不鏽鋼的2~3倍,造成刀具後刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結磨損。

7樓:驀然回首處

鈦合金具有強度高而密度又小,機械效能好,韌性和抗蝕效能很好。鈦合金的工藝效能差,切削加工困難,在熱加工中,非常容易吸收氫氧氮碳等雜質。還有抗磨性差,生產工藝複雜。

鈦的工業化生產是2023年開始的。航空工業發展的需要,使鈦工業以平均每年約 8%的增長速度發展。世界鈦合金加工材年產量已達4萬餘噸,鈦合金牌號近30種。

使用最廣泛的鈦合金是ti-6al-4v(tc4),ti-5al-2.5sn(ta7)和工業純鈦(ta1、ta2和ta3)。

鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件,其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。60年代中期,鈦及其合金已在一般工業中應用,用於製作電解工業的電極,發電站的冷凝器,石油精煉和海水淡化的加熱器以及環境汙染控制裝置等。鈦及其合金已成為一種耐蝕結構材料。

此外還用於生產貯氫材料和形狀記憶合金等。

鈦合金是航空航天工業中使用的一種新的重要結構材料,比重、強度和使用溫度介於鋁和鋼之間,但比鋁、鋼強度高並具有優異的抗海水腐蝕效能和超低溫效能。2023年美國首次在f-84戰鬥轟炸機上用作後機身隔熱板、導風罩、機尾罩等非承力構件。60年代開始鈦合金的使用部位從後機身移向中機身、部分地代替結構鋼製造隔框、樑、襟翼滑軌等重要承力構件。

鈦合金在軍用飛機中的用量迅速增加,達到飛機結構重量的20%~25%。70年代起,民用機開始大量使用鈦合金,如波音747客機用鈦量達3640公斤以上。馬赫數大於 2.

5的飛機用鈦主要是為了代替鋼,以減輕結構重量。又如,美國sr-71 高空高速偵察機(飛行馬赫數為3,飛行高度26212米),鈦佔飛機結構重量的93%,號稱「全鈦」飛機。當航空發動機的推重比從4~6提高到8~10,壓氣機出口溫度相應地從200~300°c增加到500~600°c時,原來用鋁製造的低壓壓氣機盤和葉片就必須改用鈦合金,或用鈦合金代替不鏽鋼製造高壓壓氣機盤和葉片,以減輕結構重量。

70年代,鈦合金在航空發動機中的用量一般佔結構總重量的20%~30%,主要用於製造壓氣機部件,如鍛造鈦風扇、壓氣機盤和葉片、鑄鈦壓氣機機匣、中介機匣、軸承殼體等。航天器主要利用鈦合金的高比強度,耐腐蝕和耐低溫效能來製造各種壓力容器、燃料貯箱、緊韌體、儀器綁帶、構架和火箭殼體。人造地球衛星、登月艙、載人飛船和太空梭 也都使用鈦合金板材焊接件。

8樓:wujo健康鈦品

鈦是一種過渡金屬,在過去一段時間內人們一直認為它是一種稀有金屬。從20世紀40年代以後,鈦及其化合物被廣泛應用於飛機、火箭、導彈、人造衛星、宇宙飛船、艦艇、軍工、醫療以及石油化工等領域;因為鈦具有熔點高、硬度大、可塑性強、密度小、耐腐蝕等優點;鈦外觀似鋼,具有銀灰光譯。鈦的強度大,鈦合金抗拉強度達180kg/mm3。

鈦的特性是密度小(4.51g/cm3),硬度大,熔點高(1675℃),高純度鈦具有良好的可塑性,但當有雜質存在時變得脆而硬。在室溫時鈦不與氯氣、稀硫酸、稀鹽酸和硝酸作用,但能被氫氟酸、磷酸、熔融鹼侵蝕。

鈦很容易溶解於h2so4中,鈦最突出的效能是對海水的抗腐蝕性很強.鈦在地殼中約佔總重量的0.42%,在金屬世界裡排行第七,含鈦的礦物多達70多種.目前鈦的用途發展很快,已被廣泛應用於飛機、火箭、導彈、人造衛星、宇宙飛船、艦艇、軍工、輕工、化工、紡織、醫療以及石油化工等領域。

極細的鈦粉,是火箭的好燃料;鈦的抗腐蝕能力,比常用的不鏽鋼強15倍,使用壽命比不鏽鋼長10倍以上。鈦在外科醫療手術上的應用,也非常引人入勝。目前,外科接骨是用不鏽鋼,使用不鏽鋼有一個缺點,就是接骨癒合之後,要把不鏽鋼片再取出來,這是件十分痛苦的事。

不然,不鏽鋼會因生鏽而對人體產生危害。如果改用鈦制的「人造骨胳」將使骨科技術完全改觀。在頭損壞的地方,用鈦片與鈦螺絲釘,過了幾個月,骨頭就會重新生長在鈦片的小孔與螺絲裡,新的肌肉纖維就包在鈦的薄片上,鈦骨骼宛如真正的骨骼一樣和血肉相聯,起到支撐和加固作用,所以,鈦被人們讚譽為「親生物金屬」。

現在它已開始應用於膝關節、肩關節、肋關節、頭蓋骨、主動心瓣、骨骼固定夾等方面。

在鍊鋼工業中,少量鈦是良好的脫氧、除氮及除硫劑。 二氧比鈦是一種寶貴的白色顏料,叫鈦白。鈦白兼有鉛白的掩蓋效能和鋅白的永續性能,它是世界上最白的物質之一,而且鈦白無毒。

現在每年用做顏料的二氧化鈦有幾十萬噸。

由於二氧化鈦具有高熔點的性質,常被用來製造耐火玻璃、釉料、琺琅、陶土、耐高溫的實驗器皿等。

四氯化鈦在溼空氣中會冒出大量白煙。由於它具有這種特性,在軍事上常用它作為人造煙霧劑。特別是在海洋上,水汽多,一放四氯化鈦,濃煙就象一道白色的長城,擋住了敵人的視線。

鈦酸鋇晶體被廣泛應用於超聲波儀器和水底探測器中。這是因為具有受壓斬改變形狀時,會產生電流;一旦通電又會改變形狀。把鈦酸鋇放在超聲波中,它受壓便會產生電流,由它所產生的電流的大小可以測知超聲波的強弱;相反,用高頻電流通過它,則可以產生超聲波。

在用金色裝飾工藝品和日用品中,由於它們的硬度低、容易刺破和磨損,不能耐久。當在這些物質的表面鍍一層氮化鈦時,外觀幾乎和**的鍍層一模一樣,而比**以及硬質合金更耐磨,這種鍍層被譽為具有「永不磨損性」。

有機鈦聚合物,可用作表面活性劑、分散劑、抗水劑或防鏽劑。

目前人類使用的四個系列的貯氫金屬中,鈦系是其中一種,也是比較便宜的一種,但目前人類還沒有找到更理想的「貯氫金屬」,一旦這個問題解決了,人們就可以用氫做燃料。

「鈦飛機」可以減輕機體重量5噸,多載乘客100多名。在新型噴氣發動機中,鈦合金已佔整個發動機重量的18~25%;在最新出現的超音速飛機上,鈦的使用量幾乎佔到整個機體結構總重量的95%,所以,如果沒有鈦合金就很難發展目前的超音速飛機。

用鈦製造的潛艇,不僅比鋼製潛艇經久耐用,而且可以潛入更大的深度,鈦潛艇可以下潛到4500米以下,這是鋼製潛艇無法逾越的界限。用鈦製造**、輪船,不用塗漆,在海水中航行幾年也不會生鏽。由於鈦不是鐵磁體物質,不會被磁水雷發現,這點在軍事上特別重要,如果沒有鈦煉成的耐熱鋼,目前使用的常規**步槍和機槍的壽命也只能是最初的4.

5秒。利用鈦和鋯對空氣的強大吸收力,可以除去空氣,造成真空。用鈦鋯合金製成的真空泵,可以把空氣抽到只剩下十億分之一。

鈦鈮合金是理想的。利用光學干涉原理和離子氮化鈦處理製成了畫面清晰、層次分明的山川水墨畫。

在目前使用的最常見的兩種不鏽鋼中,鉻鎳鈦18-8-1型(含鉻18%、鎳8%、鈦1%)是工業上最常用的。

碳化鈦(tic)頗象碳化鐵,具有金屬光澤。可它比碳化鐵具有更高的熔點和更高的硬度。所以,它有著實際應用價值。

用鈦制器皿儲存的食物,色、香、味經久不衰;鈦制炊具既輕巧,又不會生鏽,最合科學衛生。

用鈦合金製成的高壓容器,能夠耐受2500個大氣壓的高壓。

鈦和鎳組成的合金,被成為「記憶合金」。這種合金製成預先確定的形狀,再經定型處理後,若受外力變形,只要稍微加熱便可恢復原來的面貌。這種合金目前已在不少領域得到應用。

如美國阿波羅號飛船上用的天線,就是這種記憶合金;上海第一醫學院附屬第九人民醫院已將這種記憶合金用於婦女絕育手術中;另外還可用於儀表、電子裝置等領域。

現在,對鈦的廣泛使用最大障礙是鈦很難冶煉。因為鈦的熔點很高,冶煉鈦就要在更高的溫度下進行,而在高溫下鈦的化學性質又變得很活潑,因此冶煉要在惰性氣體保護下進行,還要不使用含氧材料,這就對冶煉裝置、工藝提出了很高的要求。目前冶煉的鈦70%左右用在製造飛機、導彈、宇宙飛船、人造衛星等方面。

金屬鈦的前程無量,所以鈦被授予「21世紀金屬」的稱號。

鈦合金管的鈦合金分類,鈦合金分類有哪些

鈦合金按用途可分為耐熱合金 高強合金 耐蝕合金 鈦 鉬,鈦 鈀合金等 低溫合金以及特殊功能合金 鈦 鐵貯氫材料和鈦 鎳記憶合金 等。典型合金的成分和效能見表。在醫療事業中,使用金屬材料時,必須絕對的對人體無害。當金屬腐蝕時,就能溶出金屬離子,對於生物體 人體 的細胞組織產生影響,因此要選用不易腐蝕 ...

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鈦是20世紀50年代發展起來的一種重要的結構金屬,鈦合金因具有強度高 耐蝕性好 耐熱性高等特點而被廣泛用於各個領域。世界上許多國家都認識到鈦合金材料的重要性,相繼對其進行研究開發,並得到了實際應用。20世紀50 60年代,主要是發展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金,70年代開發出一批耐蝕...