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钛合金的表面处理

钛合金的表面处理
钛合金的表面处理

钛合金的表面处理

任何材料都有它的优缺点,为了进一步达到提高钛合金耐蚀性、耐磨性、抗微动磨损性、高温抗氧化性等目的,对钛合金进行表面处理是进一步扩大钛合金使用范围的有效途径,可以这么说目前对金属的表面处理方法几乎全部应用到了钛合金的表面处理上,包括金属电镀、化学镀、热扩散、阳极氧化、热喷涂、低压离子工艺、电子和激光的表面合金化、非平衡磁控溅射镀膜、离子氮化、PVD法制膜、离子镀膜、纳米技术等等。总体来看在钛合金表面形成TiO、TiN、TiC渗镀层及TiAlN多层纳米膜仍然是重点。

电镀:在钛合金表面镀镍、镀硬铬、镀银等。镀银目的是提高钛合金的导电性和钎焊性。钛合金基体上有一层致密的氧化物薄膜,电镀不易进行,所以电镀前必须对钛合金表面进行预处理。

交流微弧氧化:微弧氧化(MAO)是一项在金属表面生长氧化物陶瓷膜的新技术。它从阳极氧化发展而来,但它施加了几百伏的高压,突破了阳极氧化对电压的限制。该技术通过微弧放电区瞬间高温高压烧结直接把基体金属变成氧化物陶瓷,并获得较厚的氧化物膜。对钛合金表面微弧氧化膜,获得膜的硬度高并与金属基体结合良好。改善了钛合金表面的抗磨损、抗腐蚀、耐热冲击及绝缘等性能,在许多领域具有应用前景。

表面氧化处理:一般钛和钛合金较之常用的生物体用合金CoCr合金和316L不锈钢的耐磨性都较差,而且所产生的磨损粉在生物体内都有可能产生不良影响。因此,新开发的一些生物体用钛合金在生物体内使用之前往往都要采取适当的表面处理,以提高其抗磨性。为此,日本丰桥技术科学大学和大同特殊钢公司研究了一种新开发的生物体用β

型钛合金Ti29Nb13Ta46Zr(简称TNTZ合金),采取表面氧化处理提高其表面耐磨性。

离子注入:离子注入与其它表面处理技术

相比显示了诸多优点,与物理或化学气相沉积相比,主要优点在:①膜与基体结合好,

抗机械、化学作用不剥落能力强;②注入过程不要求升高基体温度,从而可保持工件几何

精度;③工艺重复性好等。许多研究者报道了氮离子注入对Ti6Al4V合金表面成分、组

织结构、硬度及摩擦学性能有良好改善效果。

TiC也是超硬相,故钛合金经离子注入碳也同样可以强化钛合金表面。但是由于等离子体基离子注入并非连续过程,施加每一负脉冲电位时,随着脉冲电位由零下降至谷值,再回升至零,发生着溅射和注入两个过程。如果等离子体中含有金属或碳离子时,在脉冲电位为零时,在一定条件下还会在表面形成单一碳沉积层,在一定脉冲电压(10~30kV)作用下,该单一碳层的结构为类金刚石碳(DLC)。从而可以获得比注氮层摩擦系数更低,耐磨性更好的表面改性层。表面单一碳层经实验确定其为DLC膜。经这样处理的钛合金,表面硬度提高4倍,在同种材料构成摩擦副,干摩擦条件下,摩擦系数由0·4下降至0·1,耐磨性较未离子注入的提高30倍以上

离子束增强沉积(IBED):利用离子束增强沉积(IBED)方法制备了CrC硬质膜,可用于

钛合金的微动磨损防护。研究表明,CrC显示出最好的微动疲劳特性;而喷丸后涂覆的Cr

C膜则显示出了最高的微动磨损抗力。

涂层技术:涂层技术是改善钛合金抗氧化性的有效方法。美国一家公司研究出一种

改善钛合金抗氧化性能的新方法,在钛合金基体上加一种均匀的铜合金涂层。涂层所用的

铜合金可从以下三种组成中选取一种:1·铜+7%铝;2·铜+4·5%铝;3·铜+5·5%铝+3%硅。涂层

是在基体温度低于619℃的条件下进行涂覆的。

激光淬火:据报道钛合金TC11微动磨损量随法向载荷和微动幅度的增大而增加。激

光淬火后钛合金TC11抗微动磨损能力有所提高,其提高幅度与微动幅度大小,抗微动磨

损能力的改善是激光淬火使组织细化、硬度提高的结果。

激光熔覆:航空发动机钛合金镍基合金摩擦副的接触磨损是航空发动机使用中的一

大难题,利用激光熔覆技术可获得优良的涂层,为燃气涡轮发动机零件的修复开创了一条

新途径,熔覆合金粉末是CoCrW和WC的机械混合物,提高了高温耐磨和抗腐蚀性能,技

术特点是制备时间短,质量稳定,并消除了由于热影响可能产生的裂纹问题。

离子轰击:TC11钛合金经氮离子轰击表面处理后,表面可获得由TiN和Ti2N组成的改性层,硬度为600~800HV;表面硬度的提高,有利于改善TC11钛合金的耐磨性。

等离子渗氮与喷丸处理:利用直流脉冲等离子电源装置对Ti6Al4V钛合金表面渗氮处理,采用喷丸形变强化(SP)对渗氮层进行后处理,在钛合金表面获得由TiN、Ti2N、Ti2 A1N等相组成的渗氮层,该改性层能够显著地提高钛合金常规磨损和微动磨损(FW)抗力,但降低了基材的FF抗力。渗氮层的减摩和抗磨性能与SP引入的表面残余压应力协同作用,使钛合金FF抗力超过了SP单独作用。提高渗氮层韧度对改善钛合金FF和FW性能均十分重要。

DLC膜:复合碳膜具有独特的物理、力学和化学性能,它已被作为众多的研究对象。利用射频等离子体增强化学气相沉积法制备类金刚石薄膜,其主要目的也是为提高钛合金的表面硬度和耐摩擦性。试验结果表明膜中钛含量超过9%,膜的硬度将会下降,且膜基结合力强度也是有限的。

液相沉积:TC4表面液相沉积生物陶瓷涂层。近年来,通过化学处理,在钛合金基体植入件表面制取生物陶瓷涂层的探索性研究已有公开的报道。如H·B·Kokudo用高浓度的NaOH或H2O2处理工艺,Dr·Groot提出的两步碱处理工艺,还有人引入了乙烯基三乙氧基硅烷和聚丙烯酸钠等调制剂来获得生物陶瓷涂层。对TC4合金进行简单的酸碱预处理后,再在一种仿体液的快速钙化溶液(FCS)中浸泡沉积,以期获得梯度结合的生物活性好的钛基HA生物陶瓷涂层复合材料。该方法的研究对钛合金直接作为硬组织植入材料应用有着十分重要的理论意义和潜在的经济价值。

钛合金结构件制造

原题:让“近净成形”结构件飞上蓝天--北航教授王华明 王华明,北京航空航天大学材料学院材料加工工程系主任、材料加工工程学科责任教授、“长江学者特聘教授”。开辟“快速凝固激光材料制备与成形”研究新领域,建成先进的“激光材料加工制造技术实验室”,在先进材料快速凝固激光制备加工与成形制造领域取得多项原创性成果并在航空发动机及飞机上得到应用。2000年来主持“国家自然科学基金重点项目”、“国家863计划课题”“教育部跨世纪优秀人才计划基金”、“总装武器装重点基金”、“国防基础科研重点项目”等科研项目10余项,发表论文被SCI及EI收录137篇次、授权与申请发明专利7项、获得“北京市教学成果一等奖”及“国家教学成果二等奖”。2013年入选国家“万人计划”第一批科技创新领军人才。 当前,“绿色浪潮”席卷全球,推行绿色制造技术,实现制造过程的环保、绿色化已是题中之义。而“增材制造”在这一浪潮的影响下受到日益广泛的关注。北京航空航天大学的王华明教授及其带领的科研团队在大型钛合金结构件激光直接制造技术领域取得令人瞩目的成绩,并且在航空航天装备应用中取得了重要突破。 从“减法”到“加法” 实现质的飞跃 高性能金属构件激光成形技术是以合金粉末为原料,通过激光熔化逐层堆积(生长),从零件数模一步完成高性能大型复杂构件的“近净成形”。这一技术1992年在美国首先提出并迅速发展。由于高性能金属构件激光成形技术对大型钛合金高性能结构件的短周期、低成本成形制造具有突出优势,在航空航天等装备研制和生产中具有广阔的应用前景,受到政府和业界的高度关注。 在王华明教授看来,从传统的大型钛合金结构件制造方法,如整体锻造、切削技术,到这种新型的激光直接制造技术,实现了加工技术由“减法”到“加法”的质的飞跃。采用整体锻造等传统方法制造大型钛合金结构件,是一个做“减法”的过程。零件的加工除去量非常大。例如,美国的F-22飞机中尺寸最大的Ti6Al4V 钛合金整体加强框,所需毛坯模锻件重达 2796千克,而实际成形零件重量不足144千克,材料的利用率不到4. 90%,这势必造成大量的原材料损耗。与此同时,在铸造毛坯模锻件的过程中会消耗大量的能源,也降低了加工制造的效率。

钛合金热处理

第十三章有色金属及合金 内容提要: 有色金属的产量和用量不如黑色金属多,但由于其具有许多优良的特性,如特殊的电、磁、热性能,耐蚀性能及高的比强度(强度与密度之比)等,已成为现代工业中不可缺少的金属材料。 1.铝及铝合金; 2.钛及钛合金; 3.铜及铜合金; 4.轴承合金。 基本要求: 掌握和了解各种有色金属的牌号、成分、性能和用途。 13.1铝及铝合金 13.1.1铅及铝合金的性能特点及分类编号 纯铝:纯铝具有银白色金属光泽,密度小(2.72 ),熔点低(660.4℃), 导电、导热性能优良。 耐大气腐蚀,易于加工成形。 具有面心立方晶格,无同素异构转变,无磁性。 1 铝合金及其特点 铝合金常加入的元素主要有Cu、Mn、Si、Mg、Zn等,此外还有Cr、Ni、Ti、Zr 等辅加元素。 ①比强度高(>>高强钢)。可用于轻结构件,尤其航空。 ②突出理化性能。导电、抗大气腐蚀。 ③良好加工性。高塑性、易冷成形;某些合金铸造性能好,宜作压铸件。 2 铝合金分类及分类编号 13.1.2铝合金的强化 1 形变强化 2沉淀强化 3 固溶强化和时效强化: 13.1.3变形铝合金 变形铝及铝合金牌号表示方法:根据国标规定,变形铝及铝合金可直接引用国际四位数字体系牌号或采用国标规定的四位字符牌号。GB 3190-82中的旧牌号仍可继续使用,表示方法为: ?防锈铝合金:LF+序号 ?硬铝合金: LY +序号 ?超硬铝合金:LC +序号 ?锻铝合金: LD +序号 常用变形铝合金 1 防锈铝合金:主要是Al-Mn和Al-Mg系合金。 Mn和Mg主要作用是提高抗蚀能力和塑性,并起固溶强化作用。 防锈铝合金锻造退火后组织为单相固溶体,抗蚀性、焊接性能好,易于变形加工,但切削性能差。不能进行热处理强化,常利用加工硬化提高其强度。常用的Al-Mn系合金有 LF21 ( 3A21 ),其抗蚀性和强度高于纯铝,用于制造油罐、油箱、管道、铆钉等需要弯曲、冲压加工的零件。常用的Al-Mg系合金有 LF5( 5A05 ),其密度比纯铝小,强度比Al-Mn合金高,在航空工业中得到广泛应用,如制造管道、容器、铆钉及承受中等载荷的零件。

钛及钛合金的特性

钛及钛合金的特性、用途 纯钛是银白色的金属,它具有许多优良性能。钛的密度为4.54g/cm3,比钢轻43% ,比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多,比铝大两倍,比镁大五倍。钛耐高温,熔点1942K,比黄金高近1000K,比钢高近500K。 钛属于化学性质比较活泼的金属。加热时能与O2、N2、H2、S和卤素等非金属作用。但在常温下,钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜,可以抵抗强酸甚至王水的作用,表现出强的抗腐蚀性。因此,一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。 钛合金的用途:钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好。 钛合金的性能: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0.1%,但其强度低、塑性高。99.5%工业纯钛的性能为:密度ρ=4.5g/cm3,熔点为1800℃,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)比强度高钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右,仅为钢的60%,纯钛的强度接近普通钢的强度,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,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。 (2)热强度高使用温度比铝合金高几百度,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。 (3)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、硝酸、硫酸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。 (4)低温性能好钛合金在低温和超低温下,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。

钛合金及其热处理工艺简述精修订

钛合金及其热处理工艺 简述 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

钛合金及其热处理工艺简述 宝鸡钛业股份有限公司:杨新林 摘要:本文对钛及其合金的基本信息进行了简要介绍,对钛的几类固溶体划分进行了简述,对钛合金固态相变也进行了概述。重点概述了钛合金的热处理类型及工艺,为之后生产实习中对钛合金的热处理工艺认识提供指导。 关键词:钛合金,热处理 1 引言 钛在地壳中的蕴藏量位于结构金属的第四位,但其应用远比铜、铁、锡等金属滞后。钛合金中溶解的少量氧、氮、碳、氢等杂质元素,使其产生脆性,从而妨碍了早期人们对钛合金的开发和利用。直至二十世纪四五十年代,随着英、美及苏联等国钛合金熔炼技术的改进和提高,钛合金的应用才逐渐开展[5]。 纯钛的熔点为1668℃,高于铁的熔点。钛在固态下具有同素异构转变,在℃以上为体心立方晶格的β相,在℃以下为密排六方晶格的α相。钛 合金根据其退火后的室温组织类型进行分类,退火组织为α相的钛合金记为TAX,也称为α型钛合金;退火组织为β相的钛合金记为TBX,也称为β型钛合金;退火组织为α+β两相的钛合金记为TCX,也称为α+β型钛合金,其中的“X”为顺序号。我国目前的钛合金牌号已超过50个,其中TA型26个,TB型8个以上,TC 型15个以上[5]。 钛合金具有如下特点: (1)与其他的合金相比,钛合金的屈强比很高,屈服强度与抗拉强度极为接近; (2)钛合金的密度为4g/cm3,大约为钢的一半,因此,它具有较高的比强度; (3)钛合金的耐腐蚀性能优良,在海水中其耐蚀性甚至比不锈钢还要好; (4)钛合金的导热系数小,摩擦系数大,因而机械加工性不好; (5)在焊接时,钛合金焊缝金属和高热影响区容易被氧、氢、碳、氮等元素污染,使接头性能变坏。 在熔炼和各种加工过程完成之后,为了消除材料中的加工应力,达到使用要求的性能水平,稳定零件尺寸以及去除热加工或化学处理过程中增加的有害元素(例如氢)等,往往要通过热处理工艺来实现。钛合金热处理工艺大体可分为退火、固溶处理和时效处理三个类型。由于钛合金高的化学活性,钛合金的最终热处理通常在真空的条件下进行。热处理是调整钛合金强度的重要手段之一。 2 钛合金的合金化特点

第四章-钛合金的相变及热处理

第四章-钛合金的相变及热处理

第4章钛合金的相变及热处理 可以利用钛合金相变诱发的超塑性进行钛合金的固态焊接,接头强度接近基体强度。 4.1 同素异晶转变 1.高纯钛的β相变点为88 2.5℃,对成分十分敏感。在882.5℃发生同素异晶转变:α(密排六方)→β(体心立方),α相与β相完全符合布拉格的取向关系。 2.扫描电镜的取向成像附件技术(Orientation-Imaging Microscopy , OIM) 3.α/β界面相是一种真实存在的相,不稳定,在受热情况下发生明显变化,严重影响合金的力学性能。 4.纯钛的β→α转变的过程容易进行,相变是以扩散方式完成的,相变阻力和所需要的过冷度均很小。冷却速度大于每秒200℃时,以无扩散发生马氏体转变,试样表面出现浮凸,显微组织中出现针状α′。转变温度会随所含合金元素的性质和数量的不同而不同。 5.钛和钛合金的同素异晶转变具有下列特点: (1)新相和母相存在严格的取向关系 (2)由于β相中原子扩散系数大,钛合金的加热温度超过相变点后,β相长大倾向特别大,极易形成粗大晶粒。 (3)钛及钛合金在β相区加热造成的粗大晶粒,不像铁那样,利用同素异晶转变进行重结晶使晶粒细化。钛及钛合金只有经过适当的形变再结晶消除粗晶组织。 4.2 β相在冷却时的转变 冷却速度在410℃/s以上时,只发生马氏体转变;冷速在410~20℃/s时,发生块状转变;冷却继续降低,将以扩散型转变为主。 1.β相在快冷过程中的转变 钛合金自高温快速冷却时,视合金成分不同,β相可以转变成马氏体α′或α"、ω或过冷β等亚稳定相。 (1)马氏体相变 ①在快速冷却过程中,由于β相析出α相的过程来不及进行,但是β相的晶体结构,不易为冷却所抑制,仍然发生了改变。这种原始β相的成分未发生变化,但晶体结构发生了变化的过饱和固溶体是马氏体。 ②如果合金的溶度高,马氏体转变点M S降低至室温一下,β相将被冻结到室温,这种β相称过冷β相或残留β相。 ③若β相稳定元素含量少,转变阻力小,β相由体心立方晶格直接转变为密排六方晶格,这种具有六方晶格的过饱和固溶体称六方马氏体,以α′表示。 ④若β相稳定元素含量高,晶格转变阻力大,不能直接转变为六方晶格,只能转变为斜方晶格,这种具有斜方晶格的马氏体称斜方马氏体,以α′′表示。 ⑤马氏体相变是一个切变相变,在转变时,β相中的原子作集体的、有规律的进程迁移,迁移距离较大时形成六方α′相,迁移距离较小时形成斜方α′′相。 ⑥马氏体相变开始温度M S ;马氏体相变终了温度M f 。 ⑦钛合金中加入Al、Sn、Zr将扩大α相区,使β相变点升高;V、Mo、Mn、Fe、Cr、Cu、Si将缩小α相区(扩大β相区),使β相变点降低。 ⑧β相中原子扩散系数很大,钛合金的加热温度一旦超过β相变点,β相将快速长大成粗晶组织,即β脆性,故钛合金淬火的加热温度一般均低于其β相变点。

压铸件表面处理术语英文对照

压铸件表面处理术语英文对照 珍珠叻(pearl nickel) 珍珠铬(pearl chrome) 磷化(phosphatizing) 镁合金阳极处理(anodizing) 铬化(chromating) 钝化(passivating) 哑灰(dull grey) 无铬钝化(deactivator) 古青(antique brass) 古红(antique copper ) 喷珍珠镍(painted pearl nickel) 喷珍珠铬(painted pearl chrome) 砂铬(satin chrome) 光铬(bright chrome) 电泳漆(electrophoretic coating) 静电粉沫喷涂(electrostatics powder coatings) 喷砂阳极处理(anodization of sand blast) 聚氨酯漆喷涂(polyurethane coatings ) 聚脂漆喷涂(polyester coatings) 环氧树酯喷涂(epoxy coatings) 普通焗漆(baking enamel coatings) 高温厨具焗漆(Non-stick debron coatings) 喷砂+无色磷化(环保) [sand blasting + clear phosphatization (unharmed to environment) ] 喷砂+无色磷化(不环保) [sand blasting + clear phosphatization (harmed to environment) ] 无色铬化(clear chroming) 彩色铬化(各色) (colored chroming) 彩色钝化(各色) (colored passivation) 和种间色(spacing color) 光镍+银+透明大红色泳漆(bright nickel + silver + clear scarlet e-coatings) [ 电尼龙叻(10-20μm),扫尼龙之后上光油(聚脂漆最少为50μm,光泽度为90) ] [satin nickel plated

钛合金表面处理

钛合金表面处理 引言 钛在高温下易于与空气中的O、H、N等元素及包埋料中的Si、Al、Mg等元素发生反应,在铸件表面形成表面污染层,使其优良的理化性能变差,硬度增加、塑性、弹性降低,脆性增加。 钛的密度小,故钛液流动时惯性小,熔钛流动性差致使铸流率低。铸造温度与铸型温差(300℃)较大,冷却快,铸造在保护性气氛中进行,钛铸件表面和内部难免有气孔等缺陷出现,对铸件的质量影响很大。 因此,钛铸件的表面处理与其它牙用合金相比显得更为重要,由于钛的独特的理化性能,如导热系数小、表面硬度、及弹性模量低,粘性大,电导率低、易氧化等,这对钛的表面处理带来了很大的难度,采用常规的表面处理方法很难达到理想的效果。必须采用特殊的加工方法和操作手段。 铸件的后期表面处理不仅是为了得到平滑光亮的表面,减少食物及菌斑等的积聚和粘附,维持患者的正常的口腔微生态的平衡,同时也增加了义齿的美感;更重要的是通过这些表面处理和改性过程,改善铸件的表面性状和适合性,提高义齿的耐磨、耐蚀和抗应力疲劳等理化特性。 一、表面反应层的去除 表面反应层是影响钛铸件理化性能的主要因素,在钛铸件研磨抛光前,必须达到完全去除表面污染层,才能达到满意的抛光效果。通过喷砂后酸洗的方法可完全去除钛的表面反应层。 1. 喷砂:钛铸件的喷砂处理一般选用白刚玉粗喷较好,喷砂的压力要比非贵金属者较小,一般控制在0.45Mpa以下。因为,喷射压力过大时, 砂粒冲击钛表面产生激烈火花,温度升高可与钛表面发生反应,形成二次污染,影响表面质量。时间为15~30秒,仅去除铸件表面的粘砂、表面烧结层和部分和氧化层即可。其余的表面反应层结构宜采用化学酸洗的方法快速去除。 2. 酸洗:酸洗能够快速完全去除表面反应层,而表面不会产生其他元素的污染。HF—HCl系和HF—HNO3系酸洗液都可用于钛的酸洗,但 HF—HCl系酸洗液吸氢量较大,而HF—HNO3系酸洗液吸氢量小,可控制HNO3的浓度减少吸氢,并可对表面进行光亮处理,一般HF的浓度在3%~5 %左右,HNO3的浓度在15%~30%左右为宜。 二、铸造缺陷的处理 内部气孔和缩孔内部缺陷:可等热静压技术(hot isostatic pressing)去

钛合金材料

钛合金材料 《新型工程材料应用》课程论文

摘要:随着新技术革命浪潮的推进,继合金钢和金属铝之后,新崛起的第三金属——钛,越来越多地渗透到工业、技术和科学的各个领域,它的魅力向人类展示了它的美好前景。本文介绍了钛合金的合金化原理、性能特性,综述近年来国内外钛合金材料的发展应用和研发状况,对钛合金材料的发展前景进行了展望。 关键词:钛合金、合金化、特性、发展 概述: 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0.1%,但其强度低、塑性高。99.5%工业纯钛的性能为:密度ρ=4.5g/cm3,熔点为1725℃,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。而钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。 合金化原理: 钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛,882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:(1)稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。(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。应用了钛合金的产品前者有钼、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。氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在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产生氢化物,使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的,可以用真空退火除去。室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类:α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。 TA是α相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是α相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。TB是β相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666 MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。TC是双相合金,具有良好的综合

压铸件表面处理颜色常用语 (中英文双语)

压铸件表面处理颜色常用语(中英文双语)珍珠叻(pearl nickel) 金属产品丝印(silk screening on Metal parts) 电彩锌(electric coloring zinc) 珍珠铬(pearl chrome) 移印(PAD printing) 表调(Pre-dips) 珍珠金(pearl gold) 焗漆(baking enamel) 磷化(phosphatizing) 金(gold) 镁合金阳极处理(anodizing) 铬化(chromating) 尼龙叻(satin nickel) 新铝色(alusilber) 钝化(passivating) 哑灰(dull grey) 无铬钝化(deactivator) 古青(antique brass) 闪银(sparkle silver) 除漆剂(varnish remover) 黑白(antique bronze)

特(微)闪银[extra (light) sparkle silver] 古红(antique copper ) 超幼银(super fine silver) 黑胚抛光(as-cast polished) 特幼银(extra fine silver) 喷珍珠镍(painted pearl nickel) 镁合金电镀化学镍DNC-MG (electroless Nickel plating) 喷珍珠铬(painted pearl chrome) 镁合金非铬皮膜MAGPASS (Cr-Free passivation) 砂铬(satin chrome) 光铬(bright chrome) 电泳漆(electrophoretic coating) 哑银灰(dull/Matte silver grey) 氟/碳聚合物喷涂(KYNAR 500-PVF2 coatings) 半哑粗(细)银[semi-dull coarse/fine silver] 静电粉沫喷涂(electrostatics powder coatings) 喷砂阳极处理(anodization of sand blast) 聚氨酯漆喷涂(polyurethane coatings ) 磨光阳极染色(polishing anode dyeing) 聚脂漆喷涂(polyester coatings) 环氧树酯喷涂(epoxy coatings) 普通焗漆(baking enamel coatings) 高温厨具焗漆(Non-stick debron coatings)

氟化物对纯钛及钛合金的腐蚀作用

氟化物对纯钛及钛合金的腐蚀作用 近年来,钛和钛合金广泛应用于口腔领域,是最常用的口腔材料之一。钛由于与氧具有很高的亲和力,拼在其表面形成了一层紧密而稳定的氧化膜而具有出色的耐腐蚀性。有研究表明氟离子在酸性环境下能破坏这层氧化膜,从而削弱钛的抗腐蚀能力。目前,含氟牙膏、正畸凝胶等含氟牙膏产品大量应用于口腔。钛及钛合金暴露于含氟的复杂口腔坏境中。在此情况下,钛及其合金的腐蚀行为受到氟化物本身浓度、环境酸碱度、口腔中蛋白质和钛合金的成分以及种植体材料表面微形貌等方面的影响。 1.氟化物腐蚀原理 钛材料良好的抗腐蚀性只要是由表面薄二致密稳定的氧化 膜产生,这层氧化膜在破坏后能在含氧环境中迅速形成。这使得氧化膜的破坏和修复(再钝化)维持在一个稳定的状态,保护内部的钛元素不被继续氧化。但有报道发现,钛表面氧化膜在氢氟酸溶液中会出现溶解。目前普遍认为氟化物对钛及钛合金的腐蚀原理是口腔中溶解的氟化物和氢离子结合形成氟化氢。氟化氢能优先吸附于钛表面氧化膜的某些点上,排挤掉氧原子,然后和氧化膜中的太离子结合形成可溶性氟化物,使钛发生点蚀。反应方

程如下: Ti2O3+6HF=2TiF3+3H2O, TiO2+4HF=TiF4+2H2O, TiO2+2HF=H2O+TiOF2. 表面氧化膜破坏发生多孔性改变后,导致深部钛的暴露。钛是一种活性很高的金属,在含氢或析氢腐蚀环境中会持续吸收氢,在钛晶面生成TiH2,促进腐蚀的进程,甚至形成微裂纹,最终导致钛材料修复失败。 2.氟化物腐蚀影响因素 2.1氟化物的浓度 口腔中氟化物主要来源于含氟牙膏和漱口水等口腔保健品,其浓度范围1000~10000Ppm不等,使用这些保健产品会导致口腔局部氟离子浓度增高。有研究发现在酸性溶液中,氟离子浓度达到30ppm时,钛表面的氧化膜即可出现破坏,说明低浓度的氟离子就减弱了钛材料的抗腐蚀性能。 (1)高浓度氟溶液对钛表面的腐蚀作用在弱酸环境中就能进行。Her-Hsiung Huang 溶液中能检测到更高的钛离子溶出量,这也间接说明了钛在酸蚀化电阻下降明显,抗腐蚀性能下降。马长柏等 (3)发现腐蚀产生的点状凹陷的分布范围和深度均随氟离

钛合金高温形变强韧化机理

第35卷1999 第1期 年1月 金属学报 ACTA METALLURGICA SINICA Vol.35No.1 January1999钛合金高温形变强韧化机理* 周义刚 曾卫东 李晓芹 俞汉清 (西北工业大学材料科学与工程学院,西安710072) 曹春晓 (北京航空材料研究院,北京100095) 摘 要 详细研究并讨论了钛合金高温形变强韧化机理.结果表明,三态组织中少量等轴 相与基体 相没有固定的位向关系,位错容易找到可开动的滑移面,对变形起着协调作用,因而合金具有较高的塑性;大量网篮交织的条状 ,不仅增加了相界面,提高了合金的强度与抗蠕变能力,而且不断改变裂纹扩展方向,导致裂纹路径曲折、分枝多,断裂韧性好.新的变形理论适用于 ,近 ,( + )和近 型钛合金. 关键词 高温形变,强韧化机理,三态组织,钛合金 中图法分类号 T G146.2 文献标识码 A 文章编号 0412-1961(1999)01-0045-48 AN INVESTIGATION OF HIGH-TEMPERATURE DEFORMA TION STRENGTHENING AND TOUGHENING MECHANISM OF TITANIUM ALLOY Z H O U Yigang,ZEN G Weidong,LI Xiaoqin,YU H anqing Col lege of M aterials Science and Engineering,Northw estern Polytechnical Universi ty,Xi an710072 CAO Chunx iao Beijing Institute of Aeronauti cal M aterials,Beijing100095 Cor resp ondent:ZH OU Yigang,p r o f essor,Tel:(029)8493939,Fax:(029)8491000, E-mail:z engjiang@https://www.doczj.com/doc/ff11184621.html, M anuscript received1998-05-12,in revised form1998-08-11 ABSTRAC T T he high-temperature deformation strengthening and toug hening mechanisms have been investigated.It is found that equiax ed alpha phases in tri-modal m icrostructure have no inherent orien taion w ith transformed beta m atrix,dislocations can easily find their slip plane,so they give coordination of materials deform ation,and result in higher ductility.The striature alpha phases not only increase the strength and creep properties,but also change the cracks propagation directions,thus cracks make a more w inding w ay along or cross grain boundary between striature alpha phases,and materials show a higher fracture toug hness.T his new deformation theory applies to ,near ,( + )and titanium alloys. KEY W ORDS hig h-tem perature deformation,streng thening and toug hening mechanism,tri-modal microstructure,titanium alloy 国内外对( + )钛合金的变形通常是在相变点以下3050!进行,称为常规锻造.常规锻造获得的等轴组织具有室温强度高、塑性好等优点,但其高温性能、抗疲劳裂纹扩展能力和断裂韧性较差[1].50年代后期,C roan等人[2]提出了 锻造工艺,其优点是提高了合金的抗蠕变性能、冲击和断裂韧性,但是明显降低塑性和热稳定性,导致? 脆性#和?组织遗传性#[3].60年代初,She egarev等人[4]提出的形变热处理理论,有效地提高了合金的强度和韧性,但是 *收到初稿日期:1998-05-12,收到修改稿日期:1998-08-11 作者简介:周义刚,男,1930年生,教授锻后水冷的组织在随后的低温时效过程中分解,降低合金的热稳定性.因此,如何解决钛合金强度-塑性-韧性的相互匹配,一直是钛合金科学工作者努力解决的课题. 本文提出的钛合金高温形变强韧化工艺(又称近 锻造工艺),是在相变点以下1015!加热、变形.为控制变形温度,以坯料的平均相变点确定名义加热温度,并采用金相试样法测定和控制炉温精度.变形后快淬的锻件经两次高温加一次低温的强韧化处理后,获得由一定数量的等轴初生 、条状 构成的网篮和转变 基体组成的三态组织,从而克服了以往研究的不足,使合金的强度-塑性-韧性得以兼顾.

压铸件表面处理工序

压铸件表面处理工序 普通的抛光轮和砂磨轮用于处理镁合金铸件的粗糙表面,局部裂纹和其他表面缺陷。磨料采用刚玉或者碳化硅,粒度为60到320目,根据原始表面的粗糙度和最后表面的要求决定所用磨料的粒度。抛光镁合金的磨料不能含有铁或者其他金属颗粒,因为这些金属颗粒一旦嵌入镁合金表面,在零件中存放期可能产生局部腐蚀,或者在化学处理或者电镀前的酸洗过程中产生点蚀。打铸件在研磨前要进行全面清理。 小抛光轮适用于轮廓不复杂零件,轮廓复杂的零件用于固定轮或者布轮涂上无脂化合物进行抛光。在研磨前的抛光所用磨料粒度一般为220~320目。镁合金也采用织物抛光或者柔性轮抛光。这种抛光是把脱脂化合物涂到布轮的表面上进行抛光。采用刚玉和硅化合物为磨料的布轮可以使用镁合金研磨的很光滑和光亮。为了上色抛光,也可以使用干石灰。研磨膏也不许含有铁和其他重金属杂质。 我国压铸件产量已经占到世界产量的三分之二还多。而且镁合金压铸件是其应用的主要形式之一。因此,镁合金压铸件表面处理显得非常重要。但是无论采用什么样的处理都必须注意,镁合金压铸件表面最致密、最耐蚀。因此,在预处理中最好不要把原有的表皮全部清理干净,这样容易导致耐蚀性下降。一般高纯度压铸镁合金耐蚀性好,不用处理。 工业级压铸镁合金与其他材料组成复合件或者与其他金属接触

的时候,会产生电化学腐蚀,必须进行表面处理。压铸件表面处理工序,采用抛光、喷丸砂、钢丝刷、锉刀、滚筒研磨等机械方法去除压铸件表面的毛刺、氧化物、润滑剂、脱模剂、铸型砂等异物。镁合金压铸件通常要除掉残余润滑剂和其他表面污染,就采用湿滚桶,或者振动式转桶,把研磨和脱脂结合在一起进行表面处理。这样处理不仅完成了清洗还可以使零件表面光滑。更重要的是采用连续流动的方式可以控制和清楚杂质在零件表面的沉积。

钛及钛合金的表面处理研究进展

钛及钛合金的表面处理 摘要:本文对钛及钛合金的表面处理的方法进行了综述,随着钛合金在航天航空、舰船、石油、化工以及其他行业的不断应用,世界各国尤其是发达国家和发展中国家的研究工作者为克服钛合金的缺点正做着各种尝试和努力,钛合金的表面处理方法也取得了长足的进展。 关键词:钛及钛合金表面处理研究方法 1 引言 钛及钛合金具有低密度、良好的耐腐蚀能力、高比强度以及令人满意的生物相容性,在航空航天、化工、生物医学等领域得到广泛的应用,并为社会带来巨大的经济效益。然而,钛及钛合金表面硬度低,在滑动摩擦条件下摩擦力学性能差,特别是抗摩擦和磨损性能较差的钛合金,严重地限制了其应用范围。为了有效地利用钛合金的优良性能,对其进行表面处理,是一种改善钛合金缺陷使其最大限度地发挥其优势的重要措施之一。 2 表面处理方法 2.1 电镀 在钛合金表面主要有镀镍、镀硬铬、镀银等,镀银目的是提高钛合金的导电性和钎焊性。电镀前必须对钛合金表面进行预处理,膜层与基体的结合力差是钛及钛合金表面进行电化学处理的主要问题,要想在钛及钛合金上得到满意和合格的表面膜层,镀覆预处理是非常重要的步骤,而预处理的关键是“活化成膜”处理,若选择适宜的预处理方法,既能简化工艺,又能保证和提高镀覆层与基体的结合强度[1]。 2.2 交流微弧氧化 微弧氧化(MAO)是一项在金属表面生长氧化物陶瓷膜的新技术。它从阳极氧化发展而来.但它施加了几百伏的高压,突破了阳极氧化对电压的限制。该技术通过微弧放电区瞬间高温高压烧结直接把基体金属变成氧化物陶瓷,并获得较厚的氧化物膜。对钛合金表面微弧氧化,获得膜的硬度高并与金属基体结合良好。改善了钛合金表面的抗磨损、抗腐蚀、耐热冲击及绝缘等性能,在许多领域具有很好的应用前景[2]。 2.3 表面氧化处理 一般钛和钛合金较之常用的生物体用合金Co、Cr合金和316L不锈钢的耐磨性都较差,而且所产生的磨损粉在生物体内都有可能产生不良影响。因此,新开发的一些生物体用钛合金在生物体内使用之前往往都要采取适当的表面处理,以提高其抗磨性。为此,日本丰桥技术科学大学和大同特殊钢公司研究了一种新开发的生物体用B型钛合金(简称TNTZ合金),采取表面氧化处理提高其表面耐磨性[3]。 2.4 离子注入 离子注入与其它表面处理技术相比显示了诸多优点,与物理或化学气相沉积相比,主要优点在:①膜与基体结合好,抗机械、化学作用不剥落能力强;②注入过程不要求升高基体温度,从而可保持工件几何精度;③工艺重复性好等。许多研究者报道了氨离子注入对合金表面成分、组织结构、硬度及摩擦学性能有良好改善效果。TiC也是超硬相,故钛合金经离子注入碳也同样可以强化钛合金表面。但是由于等离子体基离子注入并非连续过程,施加每一负脉冲电位时,随着脉冲电位由零下降至谷值,再回升至零,发生着溅射和注入两个过程。如果等离子体中含有金属或碳离子时,在脉冲电位为零时,在一定条件下还会在表面形成

钛合金

各位老师,大家上午好。我今天试讲的内容为“铸造钛合金及其成形工艺”,分四个部分进行讲述。 一、铸造钛合金的分类 二、钛合金的特性 三、钛合金的铸造性能 四、钛合金的成形方法 一、铸造钛合金的分类 钛是同素异构体,熔点1720℃,882℃为同素异构转变温度。α-Ti是低温稳定结构,呈密排六方晶格;β-Ti是高温稳定结构,呈体心立方晶格。不同类型的钛合金,就是在这两种不同结构中添加不同种类、不同数量的合金元素,使其改变相变温度和相分含量而得到的。室温下钛合金有三种基体组织(α、β、α+β),故钛合金也相应分为三类。 1.α钛合金 它是α相固溶体组成的单相合金。耐热性高于纯钛,组织稳定,抗氧化能力强,500~600℃下仍保持其强度,抗蠕变能力强,但不能进行热处理强化。牌号有TA7、TA8等。 2.β钛合金 它是β相固溶体组成的单相合金。不经热处理就有较高的强度,淬火时效后合金得到了进一步强化,室温强度可达1373~1668MPa,但热稳定性较差,不宜在高温下使用。牌号有TB1、TB2等。 3.α+β钛合金 它由α及β相组成,α相为主,β相少于30%。此合金组织稳定,高温变形性能好,韧性和塑性好,能通过淬火与时效使合金强化,热处理后强度何必退火状态提高50%~100%,高温强度高,可在400~500℃下长期工作,热稳定性稍逊于α钛合金。牌号有TC1、TC4、TC6等。 二、钛合金的特性 钛及钛合金是一种新型的、很有发展潜力和应用前景的结构材料,具有许多优良特性,主要体现在如下几个方面: 1. 比强度高。钛合金的密度仅为钢的60%左右,约4.5g/cm3,但强度却高于钢,如抗拉强度为686—1176MPa,是现代工程金属材料中最高的。 几种金属材料在不同温度下的比强度,可以看出,用钛合金代替钢和铝合金而降低重量是相当可观的。资料介绍,自20世纪60年代中期起,美国将81%的钛合金用于航空工业,其中40%用于发动机构件,36%用于飞机骨架,甚至的蒙皮、紧固件及起落架等也使用钛合金,大大提高了飞机的飞行性能。 由于高的比强度,钛合金可能易于替代那些空间受限的铝合金及钢构件,如苏-27飞机起落架臂就采用钛合金。 2. 热强性好 往钛合金中加入合金强化元素后,大大提高了钛合金的热稳定性和高温强度,如在300~350℃下,其强度为铝合金强度的3~4倍。 3. 高温和低温性能优良。 在高温下,钛合金仍能保持良好的机械性能,其耐热性远高于铝合金,且工作温度范围较宽,目前新型耐热钛合金的工作温度可达550—600℃;在低温下,钛合金的强度反而比在常温时增加,且具有良好的韧性,低温钛合金在-253℃时还能保持良好的韧性。 4.钛的抗腐蚀性强。钛在550℃以下的空气中,表面会迅速形成薄而致密的氧化钛膜,

最新压铸件表面处理颜色常用语 (中英文双语

压铸件表面处理颜色常用语(中英文双 语)

2008-09-01 17:18 压铸件表面处理颜色常用语(中英文双语) 珍珠叻(pearl nickel) 金属产品丝印(silk screening on Metal parts) 电彩锌 (electric coloring zinc) 珍珠铬(pearl chrome) 移印(PAD printing) 表调(Pre-dips) 珍珠金(pearl gold) 焗漆(baking enamel) 磷化(phosphatizing) 金(gold) 镁合金阳极处理(anodizing) 铬化(chromating) 尼龙叻(satin nickel) 新铝色(alusilber) 钝化(passivating) 哑灰(dull grey) 无铬钝化(deactivator) 古青(antique brass) 闪银(sparkle silver) 除漆剂(varnish remover)

黑白(antique bronze) 特(微)闪银[extra (light) sparkle silver] 古红(antique copper ) 超幼银(super fine silver) 黑胚抛光(as-cast polished) 特幼银(extra fine silver) 喷珍珠镍(painted pearl nickel) 镁合金电镀化学镍DNC-MG (electroless Nickel plating) 喷珍珠铬(painted pearl chrome) 镁合金非铬皮膜MAGPASS (Cr-Free passivation) 砂铬 (satin chrome) 光铬(bright chrome) 电泳漆(electrophoretic coating) 哑银灰(dull/Matte silver grey) 氟/碳聚合物喷涂(KYNAR 500-PVF2 coatings) 半哑粗(细)银[semi-dull coarse/fine silver] 静电粉沫喷涂(electrostatics powder coatings) 喷砂阳极处理(anodization of sand blast) 聚氨酯漆喷涂 (polyurethane coatings ) 磨光阳极染色(polishing anode dyeing) 聚脂漆喷涂(polyester coatings) 环氧树酯喷涂(epoxy coatings) 普通焗漆(baking enamel coatings)

钛合金表面处理

钛合金表面处理 Hessen was revised in January 2021

钛合金表面处理 引言 钛在高温下易于与空气中的O、H、N等元素及包埋料中的Si、Al、Mg等元素发生反应,在铸件表面形成表面污染层,使其优良的理化性能变差,硬度增加、塑性、弹性降低,脆性增加。 钛的密度小,故钛液流动时惯性小,熔钛流动性差致使铸流率低。铸造温度与铸型温差(300℃)较大,冷却快,铸造在保护性气氛中进行,钛铸件表面和内部难免有气孔等缺陷出现,对铸件的质量影响很大。 因此,钛铸件的表面处理与其它牙用合金相比显得更为重要,由于钛的独特的理化性能,如导热系数小、表面硬度、及弹性模量低,粘性大,电导率低、易氧化等,这对钛的表面处理带来了很大的难度,采用常规的表面处理方法很难达到理想的效果。必须采用特殊的加工方法和操作手段。 铸件的后期表面处理不仅是为了得到平滑光亮的表面,减少食物及菌斑等的积聚和粘附,维持患者的正常的口腔微生态的平衡,同时也增加了义齿的美感;更重要的是通过这些表面处理和改性过程,改善铸件的表面性状和适合性,提高义齿的耐磨、耐蚀和抗应力疲劳等理化特性。 一、表面反应层的去除 表面反应层是影响钛铸件理化性能的主要因素,在钛铸件研磨抛光前,必须达到完全去除表面污染层,才能达到满意的抛光效果。通过喷砂后酸洗的方法可完全去除钛的表面反应层。 1.喷砂:钛铸件的喷砂处理一般选用白刚玉粗喷较好,喷砂的压力要比非贵金属者较小,一般控制在以下。因为,喷射压力过大时, 砂粒冲击钛表面产生激烈火花,温度升高可与钛表面发生反应,形成二次污染,影响表面质量。时间为15~30秒,仅去除铸件表面的粘砂、表面烧结层和部分和氧化层即可。其余的表面反应层结构宜采用化学酸洗的方法快速去除。 2.酸洗:酸洗能够快速完全去除表面反应层,而表面不会产生其他元素的污染。HF—HCl系和HF—HNO3系酸洗液都可用于钛的酸洗,但 HF—HCl系酸洗液吸氢量较大,而HF—HNO3系酸洗液吸氢量小,可控制HNO3的浓度减少吸氢,并可对表面进行光亮处理,一般HF的浓度在3%~5 %左右,HNO3的浓度在 15%~30%左右为宜。

钛合金特性和加工

合金元素 钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛,882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素,它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。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。 氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在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产生氢化物,使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的,可以用真空退火除去。 [编辑本段] 钛合金的分类 钛是同素异构体,熔点为1720℃,在低于882℃时呈密排六方晶格结构,称为α钛;在882℃以上呈体心立方品格结构,称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金(itanium alloys)。室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类:α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB 表示。 α钛合金 它是α相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是α相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。 β钛合金 它是β相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666 MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。 α+β钛合金 它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好,有良好的韧性、塑性和高温变形性能,能较好地进行热压力加工,能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%~100%;高温强度高,可在400℃~500℃的温度下长期工作,其热稳定性次于α钛合金。

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