钛及钛合金作为一种高强度轻质耐蚀结构材料,它具有密度低、比强度高、耐蚀性好、无毒无磁、导热率低、可焊接、生物相容性好、表面可装饰性好等特性,在航空航天、海洋工程、化工、电力石油、建筑、汽车、医疗、体育用品等多个领域具有广泛的应用前景。
国标:TA0, TA1, TA2, TA3, TC4, TC4 ELI
商业标准:CP-1, CP-2, CP-3, CP-4, Ti-6Al-4V, Ti-6-4, 6-4, Ti-6Al-4V ELI, Ti-6-4 ELI, 6-4ELI
美标:Grade1, Grade2, Grade3, Grade4, Grade5, Grade23, , , , , , 3, UNS R50250, UNS R50400, UNS R50550, UNS R50700, UNS R56400, UNS R56401, AMS-T-9046 AB-1, AMS-T-9046 AB-2 (ELI)
德标:DIN , DIN , DIN , DIN , DIN , DIN , DIN , DIN , DIN , DIN , Ti1, Ti2, Ti3, Ti4, TiAl6V4
日标:TP270, TP340, TP450, TP550, TAP6400, Class 1, Class 2, Class 3, Class 4, Class 60
俄标:BT1-00, BT1-0, BT6, BT6C
性能
钛是一种新型金属,钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关,最纯的碘化钛杂质含量不超过%,但其强度低、塑性高。%工业纯钛的性能为:密度ρ=/立方厘米,熔点为1725℃,导热系数λ=/(),抗拉强度σb=539MPa,伸长率δ=25%,断面收缩率ψ=25%,弹性模量E=×105MPa,硬度HB195。
强度高
钛合金的密度一般在/立方厘米左右,
仅为钢的60%,纯钛的密度才接近普通钢的密度,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。飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。
热强度高
使用温度比铝合金高几,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450~500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃~500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下。
抗蚀性好
钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,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、等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
低温性能好
钛合金在低温和温下,仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料。
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