钛合金是以钛为基添加其他元素构成的合金。钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方构造α钛,882℃以上为体心立方的β钛。
合金元素按照它们对相变温度的影响可分为三类
①稳定α相、增强相改变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其铝是钛合金首要合金元素,它对增加合金的常温与高温强度、降低比重、增强弹性模量有明显成效。
②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素,又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
③对相变温度影响不大的元素为中性元素,有锆、锡等。 氮、碳和氢是钛合金的首要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有明显强化成效,但却使塑性减弱。一般规定钛中氧和氮的含量分手在0.15~0.2%和0.04~0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会有氢化物,使合金变脆。一般钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中是可逆的,可以利用真空退火除去。
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