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鈦合金的原理

 二維碼 17
發表時間:2021-08-31 14:50
鈦(tai)合金是以鈦(tai)為基礎加入其他(ta)元素(su)組成的合金。鈦(tai)有兩種同質異(yi)晶體(ti):882℃以下(xia)為密排六方結構α鈦(tai),882℃以上為體(ti)心立方的β鈦(tai)。

合金元素(su)根據它們對相(xiang)變溫度的影(ying)響可分為三類:

①穩定α相、提(ti)高相轉變溫度的(de)元(yuan)素(su)為α穩定元(yuan)素(su),有鋁、碳、氧和(he)氮(dan)等。其中鋁是鈦合(he)(he)金主要合(he)(he)金元(yuan)素(su),它對提(ti)高合(he)(he)金的(de)常(chang)溫和(he)高溫強(qiang)度、降(jiang)低比重、增加(jia)彈性模量有明顯效果。

②穩(wen)(wen)定β相(xiang)、降低相(xiang)變(bian)溫度(du)的元素(su)為β穩(wen)(wen)定元素(su),又(you)可分同晶型(xing)和共析型(xing)二(er)種。前者有(you)鉬、鈮(ni)、釩等;后者有(you)鉻(ge)、錳、銅、鐵、硅等。

③對相變溫度影(ying)響不大的元素為中性(xing)元素,有(you)鋯、錫等。

氧(yang)、氮(dan)、碳和(he)氫(qing)是(shi)鈦合(he)金(jin)(jin)的主要雜質。氧(yang)和(he)氮(dan)在(zai)α相中(zhong)(zhong)(zhong)有較大的溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)度,對鈦合(he)金(jin)(jin)有顯著(zhu)強化效果(guo),但卻使塑性下(xia)(xia)降。通(tong)常(chang)規定鈦中(zhong)(zhong)(zhong)氧(yang)和(he)氮(dan)的含(han)量分(fen)別在(zai)0.15~0.2%和(he)0.04~0.05%以(yi)下(xia)(xia)。氫(qing)在(zai)α相中(zhong)(zhong)(zhong)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)度很小,鈦合(he)金(jin)(jin)中(zhong)(zhong)(zhong)溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)過多的氫(qing)會(hui)產生氫(qing)化物,使合(he)金(jin)(jin)變脆。通(tong)常(chang)鈦合(he)金(jin)(jin)中(zhong)(zhong)(zhong)氫(qing)含(han)量控制在(zai) 0.015%以(yi)下(xia)(xia)。氫(qing)在(zai)鈦中(zhong)(zhong)(zhong)的溶(rong)(rong)(rong)解(jie)(jie)(jie)是(shi)可(ke)逆(ni)的,可(ke)以(yi)用真空退火除去。

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