典型钛及钛合金的组织与性能综述

干货丨高清金相图谱之钛及钛合金来源：材易通。

初生α相(primary α)从α+β相区上部加热保留下来的α相。

一般初生α相多呈等轴状，而等轴状的α相几乎都是初生α相。

次生α相(secondary α)从α+β相区上部加热，冷却和时效过程中β相分解产生的α相。

一般次生α相多呈片层状，长宽比较大。

原始β晶粒(prior β grain)最后一次进入到β相区时形成的β晶粒，这些晶粒可能会在β转变点以下的加工时变形。

转变β组织(transformed β structure)从β转变点以上或α+β相区保温冷却过程中β相分解所形成的混合组织，通常由片状α和β交替排列组成。

集束(colonies)β在原始β晶粒内，α片取向几乎相同的区域。

不同方向的集束相互交错，构成了β转变组织。

α'相(α prime/hexagonal martensite phase)β相以非扩散转变形成的过饱和非平衡六方晶格α相。

形态为针状，长宽比高。

由于其形核不依赖于位置，形成的马氏体针常常交错排布，终止于晶界。

α'相(α double prime/orthorhombic martensite phase)由β相以非扩散转变形成的过包和非平衡斜方相，也可能是由于加工应变而引起的。

一般认为α'相是β相向α'相转变的过渡相，退火时效过程中，可以发生α'相向α'相的转变。

ω相(ω phase)在β相分解过程中，通过形核长大的一种非平衡显微相，是β相向α相转变的过渡相。

淬火、时效都可以形成ω相，淬火形成的是无热ω相，时效形成的是等温ω相。

有资料认为，应力应变也可以引发β相向ω相的相变。

ω相引起合金强度升高，塑韧性严重降低。

β'相(β' phase)溶质富化型亚稳定β钛合金中β相通过相分离反应形成的一种浓度较低的亚稳相，此时ω相形成受到抑制，和调幅分解的主要区别在于调幅分解没有形核，而β'相的生成是通过形核长大过程实现的。

钛材料知识点总结大全钛材料是一种轻量、高强度、耐腐蚀的金属材料，由于其优异的性能，在航空航天、船舶、汽车、医疗器械等领域得到了广泛应用。

为了更好地了解钛材料，下面将对钛材料的相关知识点进行总结。

1. 钛材料的物理性能钛是一种具有金属光泽的银白色金属，其密度为4.51克/立方厘米，比重仅为1/2.7，属于轻质金属。

此外，钛的熔点为1668摄氏度，具有良好的的耐高温性能。

2. 钛材料的化学性能钛是一种不活泼的金属，能在大多数化学介质中稳定存在。

它具有良好的耐腐蚀性能，可以在酸、碱、盐等腐蚀介质中长期使用而不受腐蚀。

3. 钛材料的机械性能钛具有优异的机械性能，其抗拉强度可以达到600-1000兆帕，屈服强度为550兆帕。

此外，钛材料还具有优秀的韧性和疲劳强度，适用于各种动态负荷条件下的使用。

4. 钛材料的加工性能钛材料的加工性能相对较差，主要表现为高硬度、难切削、易产生变形和割裂等特点。

因此，在加工过程中需要采取适当的工艺和措施来保证钛材料的加工质量。

5. 钛材料的热处理钛材料通常采用α-β相结构，可通过热处理来调整其组织结构，提高其力学性能。

常用的热处理工艺包括固溶处理、时效处理、等温回火处理等。

6. 钛合金的分类钛合金是指钛与其他金属元素形成的合金，可以根据其组成和性能分为α型、α＋β型、β型和ψ型等不同种类的钛合金。

7. 钛材料的表面处理钛材料的表面处理可以提高其表面硬度、耐磨性和耐腐蚀性，常见的表面处理工艺包括阳极氧化、阳极电泳涂层、喷砂处理等。

8. 钛材料的焊接钛材料的焊接相对较为复杂，主要问题包括氧化、氢捕集、氢致脆、热影响区等。

适当的焊接工艺和措施可以有效降低这些问题。

9. 钛材料的应用领域钛材料具有轻量、高强度、耐腐蚀等优异性能，被广泛应用于航空航天、船舶、汽车、医疗器械、化工、海水淡化等领域。

10. 钛材料的发展趋势随着科学技术的不断进步，钛材料的生产工艺和性能不断改善，其应用领域也不断拓展。

钛及钛合金基础知识
1．钛及其合金的性能
纯钛的密度为4.5 g/cm3，熔点为1 668℃。

钛及其合金具有很多的优点，如抗蚀能力强，尤其是抗海水及其抗蒸汽腐蚀能力比铝合金、不锈钢和镍合金还高；在各种浓度的硝酸和铬酸中以及稀硫酸、苛性碱溶液中的稳定性好；焊接性好，低温韧性好，强度低，塑性好；易于冷压力加工。

但是，其工艺性和切削加工性很差，冷变形易开裂，在热加工时易吸收氢、氧、氮及碳等杂质，导致塑性和冲击韧性降低，为热加工（铸、锻、焊、热处理）带来不少麻烦。

2．钛合金分类、特性及应用
钛合金按其退火后的组织可分为3个类型：α型、β型和α+β型。

(1) α型钛合金α型钛合金所含的合金元素主要为铝和锡。

当温度在400℃以下时，它的总体性能较好，组织稳定，焊接性能好，焊缝韧性高。

但强度不高，也不能热处理强化。

因此，它通常用于制造350℃以下经冲压或焊接成形的零件。

(2) β型钛合金β型钛合金能进行热处理强化，焊接性及压力加工性也比较好。

但总体性能不稳定，冶炼工艺也较复杂，所以目前不常用。

(3) α+β型钛合金α+β型钛合金的力学性能变化范围宽，可适应各种不同的用途。

可进行热处理强化，并且它的工艺性较好，便于压力成形。

但是它的焊接性差，高温下具有较大的热强度。

因此，它常用来制造
400℃下长期工作的零件。

例如，TC4是用途最广的钛合金，用量占现有钛合金的一半。

钛合金的α和β相组织
钛合金是一种具有许多优点的材料，具有高强度、轻质等特点，因此广泛应用于航空、航天、汽车等领域。

而钛合金的组织结构在它的性质和性能上也起着非常重要的作用，其中α和β相组织是钛合金最常见的组织形式。

钛合金的α相是一种排列有序的六方密排结构，具有极好的高温稳定性、刚性和延展性。

而β相则是一种面心立方结构，具有高比强度和高韧性等特点。

因此，钛合金的α相和β相组织的比例对于钛合金的性能和用途影响非常大。

一般情况下，钛合金的α和β相的比例可以通过不同的合金配方和热处理方法来调节。

例如，当钛合金中的β相含量较高时，其比强度和塑性会相应地增加，其应用于高强度轻量化领域会更为广泛。

而当钛合金中的α相含量较高时，其延展性和高温稳定性较好，适用于高温环境下的使用。

除了合金配方和热处理方法外，机械加工和热加工等工艺也可以对钛合金的α和β相组织进行调节。

例如，通过热加工可以使α相向β相转化，从而增加钛合金的塑性和韧性，但会相应地减少钛合金的强度和硬度。

总的来说，钛合金的α和β相组织对钛合金的性能和应用有着至关重要的作用。

在实际应用中，需要根据不同的领域和要求来选择调节合金中α和β相比例的方法，以满足各种使用场景下的性能要求。

钛合金的分类及特点钛合金是一种具有高强度、低密度、耐腐蚀性能优良的金属材料，由钛和其他元素（如铝、锡、锌等）合金化得到。

根据合金元素的不同，钛合金可以分为α型、β型、α+β型和亚α型等几类。

下面将详细介绍这些分类及其特点。

1. α型钛合金：α型钛合金主要由α相钛组成，常见的合金元素有铝、锡、锌等。

该类钛合金具有良好的强度和耐热性能，可以在高温下使用。

此外，α型钛合金还具有较好的可加工性和焊接性能，适用于制造航空航天、汽车和船舶等领域的零件和结构件。

2. β型钛合金：β型钛合金主要由β相钛组成，常见的合金元素有钼、铌、钽等。

β型钛合金具有较高的强度和韧性，同时具有良好的耐腐蚀性能。

此外，β型钛合金还具有良好的耐热性和低温韧性，适用于制造航空航天、化工和医疗器械等领域的零件和结构件。

3. α+β型钛合金：α+β型钛合金是由α相和β相钛组成的混合结构。

常见的合金元素有铝、钼、锡等。

α+β型钛合金综合了α型和β型钛合金的优点，具有较高的强度、较好的可塑性和良好的耐腐蚀性能。

这类钛合金广泛应用于航空航天、船舶、化工和医疗等领域。

4. 亚α型钛合金：亚α型钛合金是一种特殊的钛合金，其合金元素主要是铝和锡。

亚α型钛合金具有很高的强度和硬度，同时具有较好的耐腐蚀性能。

这种钛合金常用于制造高强度和耐腐蚀要求较高的结构件，如航空发动机的叶片、船舶的螺旋桨和汽车引擎的连杆等。

除了以上几类常见的钛合金，还有一些稀有钛合金，如高温钛合金、超强塑性钛合金等。

高温钛合金具有很好的高温强度和耐热性能，适用于制造高温工作的零件和结构件。

超强塑性钛合金具有出色的塑性和变形能力，可用于制造复杂形状的零件。

总结起来，钛合金具有高强度、低密度和良好的耐腐蚀性能，可以在高温和低温环境下使用。

不同类型的钛合金具有不同的特点，适用于不同的工程领域。

选择合适的钛合金材料可以满足工程设计的要求，提高产品的性能和使用寿命。

钛合金材质种类钛合金是一种具有优良性能的金属材料，广泛应用于航空航天、能源、医疗等领域。

钛合金材质种类繁多，下面将介绍几种常见的钛合金材质。

1. TC4钛合金TC4钛合金是一种α+β型钛合金，由6%的铝、4%的钛和小量的铁、氧等组成。

该合金具有良好的机械性能，具有高强度、低密度、抗腐蚀性能好等特点。

TC4广泛应用于航空航天、航海船舶和化工等领域。

2. TA2钛合金TA2钛合金是一种α型钛合金，由纯钛和少量的铁、氧等组成。

该合金具有良好的延展性和可焊性，适用于制作各种薄板、管材和丝材。

TA2钛合金广泛应用于化工、电子、船舶等领域。

3. TC11钛合金TC11钛合金是一种α+β型钛合金，由6%的铝、4%的钒、2%的铁和小量的碳、氧等组成。

该合金具有高强度、高耐热性和良好的耐蚀性，适用于制造航空发动机、涡轮盘和船舶耐蚀构件等。

4. TA15钛合金TA15钛合金是一种α+β型钛合金，由6%的铝、4%的锰和小量的铁、氧等组成。

该合金具有良好的延展性和韧性，适用于制造航空发动机的叶盘、涡轮盘和船舶的舵轮等。

5. Ti-5553钛合金Ti-5553钛合金是一种α+β型钛合金，由5%的铝、5%的锡、5%的锗和小量的铁、氧等组成。

该合金具有较高的强度和耐腐蚀性，适用于制造航空发动机的叶片、涡轮盘和船舶的推进器等。

除了以上几种常见的钛合金材质外，还有许多其他种类的钛合金，如TA1、TA7、TA9、TC2等。

每种钛合金材质都具有不同的成分和性能，适用于不同的工程和应用领域。

总结起来，钛合金材质种类繁多，每种材质都具有特定的成分和性能。

了解不同的钛合金材质有助于选择合适的材料来满足具体的工程需求。

随着技术的发展，钛合金材质的研究和应用将会进一步推进，为各个领域带来更多的发展机遇。

简述钛及钛合金的特点钛及钛合金是一种重要的金属材料，具有许多独特的特点。

钛是一种轻质、高强度的金属，具有良好的耐腐蚀性和生物相容性。

钛合金是由钛与其他元素（如铝、钒、镁等）合金化而成，可以进一步改善钛的性能。

钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性。

钛具有一种致密的氧化层，可以有效地防止钛与外界环境中的氧、水等物质发生反应，从而具有较强的抗腐蚀性。

此外，钛合金中添加的其他元素还可以进一步提高钛的耐腐蚀性能，使其在酸、碱、盐等恶劣环境下具有更好的稳定性。

钛及钛合金具有良好的生物相容性。

由于钛具有低的密度和良好的耐腐蚀性，因此被广泛用于医疗领域。

钛材料可以与人体组织良好地相容，不会引起排异反应或过敏反应。

因此，钛及钛合金常用于制作人工骨骼、人工关节、牙科种植体等医疗器械。

钛及钛合金具有较高的强度和优良的机械性能。

钛具有较高的比强度，即单位质量的材料所能承受的最大应力相对较高。

钛合金中添加的其他元素可以进一步增强钛的强度和硬度，使其具有更好的抗拉、抗压和抗疲劳性能。

因此，钛及钛合金广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域，用于制造飞机、火箭、汽车零部件等。

钛及钛合金还具有良好的热稳定性和耐高温性能。

钛的熔点较高，达到约1668℃，并且在高温下仍然保持较好的力学性能。

钛合金中添加的其他元素可以进一步提高钛的耐高温性能，使其在高温环境下仍能保持较好的强度和稳定性。

因此，钛及钛合金常用于制造航空发动机、航天器结构件等高温工作条件下的零部件。

钛及钛合金具有良好的加工性能。

钛具有良好的可塑性和可锻性，可以通过热加工和冷加工等方式进行成型。

此外，钛合金还具有较好的焊接性和切削性，便于进行组装和加工。

因此，钛及钛合金可以满足不同领域对于材料加工性能的需求。

钛及钛合金具有耐腐蚀性、生物相容性、高强度、优良的机械性能、热稳定性和加工性能等特点。

这些特点使得钛及钛合金在航空航天、汽车、医疗器械等领域得到广泛应用，并具有重要的经济和社会价值。

钛合金具有的优良性能
钛合金具有优良的性能，主要包括以下几点：
1、高抗腐蚀性：钛合金具有良好的抗腐蚀性，在常温下对水、海水及一些酸碱等均具有良好的耐腐蚀性，不易被腐蚀。

2、高强度：钛合金具有高强度，它的强度是钢的2-3倍，但是重量比钢轻，使用寿命长，抗疲劳性能优异。

3、高热韧性：钛合金具有良好的热韧性，耐热温度高达600℃，常温下无论是加工还是焊接都不会改变其物理性能。

4、耐磨性：钛合金具有良好的耐磨性，其耐磨性是钢的7-8倍，可以大大延长工具的使用寿命。

5、良好的生物相容性：钛合金具有良好的生物相容性，可用作人体内部骨骼植入物，表面抗菌性强，无毒无害，不会引起过敏反应。

国内外常用钛及钛合金牌号国内外常用的钛及钛合金牌号有很多，以下是一些常见的牌号及其特点：1. TC4（国内牌号：钛合金Ti-6Al-4V）：TC4是一种α+β型钛合金，由6%的铝和4%的钒组成。

它具有良好的机械性能，具有较高的强度、良好的耐腐蚀性和良好的韧性。

它被广泛应用于航空航天、汽车、医疗器械等领域。

2. TA1（国内牌号：纯钛Ti）：TA1是最常见的纯钛牌号，它具有优异的耐腐蚀性、低密度和良好的可加工性。

它广泛应用于化工、海洋、船舶、食品工业等领域。

3. TA2（国内牌号：纯钛Ti-2）：TA2是一种具有良好力学性能和耐腐蚀性能的纯钛牌号。

它比TA1稍低的纯净度使得其价格相对较低，广泛应用于船舶、化工设备和制药设备等领域。

4. Ti-3Al-2.5V：Ti-3Al-2.5V是一种α+β型钛合金，由3%的铝和2.5%的钒组成。

它具有良好的耐腐蚀性、高强度和良好的可塑性。

它被广泛应用于船舶、化工设备、航空航天和医疗器械等领域。

5. Ti-6242（国内牌号：钛合金Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo）：Ti-6242是一种具有高强度和优异的抗腐蚀性能的α+β型钛合金，由6%的铝、2%的锡、4%的锆和2%的钼组成。

它被广泛应用于航空航天、船舶、汽车和化工设备等领域。

6. Ti-15333（国内牌号：钛合金Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al）：Ti-15333是一种α+β型钛合金，由15%的铝、3%的钒、3%的铬和3%的锡组成。

它具有较高的强度和良好的耐腐蚀性能，在航空航天、船舶和化工设备等领域有广泛应用。

这些是常见的国内外常用钛及钛合金牌号，每个牌号都具有不同的特点和适用领域。

根据具体的工程要求和应用环境，可以选择合适的钛及钛合金牌号，以满足不同领域的需求。

钛合金的四种基本显微组织摘要：I.引言- 介绍钛合金的基本显微组织II.魏氏组织- 定义魏氏组织- 魏氏组织的形态和特征- 魏氏组织对钛合金性能的影响III.网篮组织- 定义网篮组织- 网篮组织的形态和特征- 网篮组织对钛合金性能的影响IV.双态组织- 定义双态组织- 双态组织的形态和特征- 双态组织对钛合金性能的影响V.等轴组织- 定义等轴组织- 等轴组织的形态和特征- 等轴组织对钛合金性能的影响VI.结论- 总结四种基本显微组织的特点和影响正文：钛合金是一种在航空、航天、化工、医疗等领域具有重要应用价值的金属材料，其力学性能在很大程度上取决于显微组织。

根据显微组织的不同，钛合金可以分为四种基本类型：魏氏组织、网篮组织、双态组织和等轴组织。

魏氏组织是一种片层状的组织结构，其特征是在转变组织的基体上，分布有互不相连的初生颗粒，其数量小于50%。

魏氏组织对钛合金的性能有着重要影响，它能够提高钛合金的强度和韧性，但同时也会降低其塑性和冲击性能。

网篮组织是一种由等轴颗粒和柱状颗粒组成的组织结构，其特征是均匀分布的，含量超过50% 的等轴初生基体上，存在一定数量的柱状颗粒。

网篮组织对钛合金的性能也有重要影响，它能够提高钛合金的塑性和冲击性能，但同时也会降低其强度和韧性。

双态组织是一种由等轴颗粒和柱状颗粒组成的组织结构，其特征是基体中存在大小不同的颗粒。

双态组织对钛合金的性能有着复杂的影响，它能够在一定程度上提高钛合金的强度和韧性，但同时也会降低其塑性和冲击性能。

等轴组织是一种由等轴颗粒组成的组织结构，其特征是颗粒大小相近，分布均匀。

等轴组织对钛合金的性能有着积极的影响，它能够提高钛合金的塑性和冲击性能，同时也能保持其强度和韧性。

综上所述，钛合金的四种基本显微组织：魏氏组织、网篮组织、双态组织和等轴组织，都对其性能有着重要影响。

国内外常用钛及钛合金牌号钛及其合金是一种广泛应用的金属材料，在工业生产中具有重要的地位。

钛具有低密度、高强度、耐腐蚀等优良特性，在航空航天、汽车、医疗器械等领域得到了广泛的应用。

以下是国内外常用的钛及钛合金牌号介绍。

国内常用钛及钛合金牌号：1. TA0：也称为纯钛，是最常见的钛材料。

TA0具有良好的可塑性和耐腐蚀性能，常用于航空航天、船舶、化工等领域。

2. TC4：是一种常用的α+β型钛合金，合金中含有6%的铝和4%的钛。

TC4具有优异的耐高温性和良好的机械性能，在航空航天、汽车制造等领域广泛应用。

3. TC6：是一种α+β型钛合金，合金中含有6%的铝和2%的锡。

与TC4相比，TC6具有更高的强度和较好的韧性，常用于航空航天、船舶制造等领域。

4. TC9：是一种α+β型钛合金，合金中含有3%的铝和2.5%的钒。

TC9具有较好的焊接性和塑性，广泛应用于航空航天、能源装备等领域。

5. TA15：是一种α+β型钛合金，合金中含有6%的铝和4%的铁。

TA15具有优良的耐腐蚀性和高温强度，常用于航空航天、石油化工等领域。

国外常用钛及钛合金牌号：1. Grade 2：与TA0类似，是一种纯钛材料。

Grade 2具有良好的可塑性和耐腐蚀性，在医疗领域常用于人工关节、牙科种植等应用。

2. Grade 5：与TC4相对应，也是一种α+β型钛合金，合金中含有6%的铝和4%的钒。

Grade 5具有优异的机械性能和耐腐蚀性，在航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用。

3. Grade 23：也被称为钛6-4 ELI（Extra Low Interstitial）合金，是一种医用级别的钛合金。

Grade 23具有优良的生物相容性和高强度，常用于医疗器械和人工骨骼等应用。

4. Ti-6Al-7Nb：是一种α+β型钛合金，合金中含有6%的铝和7%的铌。

Ti-6Al-7Nb具有良好的生物相容性和抗腐蚀性能，在医疗领域常用于人工关节和牙科种植等应用。

钛合金总结及心得引言钛合金是一种重要的结构材料，具有高强度、耐腐蚀、耐高温等优点，在航空航天、汽车、医疗设备等领域有广泛的应用。

本文旨在对钛合金进行总结，并分享个人的学习心得。

1. 钛合金的基本概念钛合金是由钛及其合金元素组成的材料，具有轻质高强度、耐腐蚀和耐高温等特点。

钛合金可以通过冶金方法制备成各种形状的产品，如板材、管材、棒材等。

2. 钛合金的组成与分类钛合金的主要成分是钛，一般还会合金化添加其他元素，如铝、钼、锆等。

根据其合金元素的不同，钛合金可以分为α型、β型和α+β型三类。

•α型钛合金：主要合金元素是铝，具有良好的可加工性和耐腐蚀性，常用于航空航天领域。

•β型钛合金：主要合金元素是钼、锆等，具有较高的强度和耐热性，常用于高温环境下的应用。

•α+β型钛合金：合金元素同时包含α和β相组成的钛合金，具有综合性能较好。

3. 钛合金的加工与应用由于钛合金具有较高的强度和耐腐蚀性，其加工过程相对较为复杂。

常见的加工方式包括锻造、铸造、粉末冶金等，其中锻造是应用最广泛的方式之一。

钛合金在航空航天、汽车、医疗设备等领域有广泛的应用： - 航空航天领域：钛合金轻质高强，可以减轻飞机和航天器的重量，提高燃料效率。

- 汽车行业：由于钛合金具有良好的耐腐蚀性，可以用于汽车的排气系统和液压制动系统等部位，提高汽车的使用寿命。

- 医疗设备：钛合金具有生物相容性，可用于人工关节、牙齿种植等医疗器械。

4. 钛合金的优点和局限性钛合金作为一种先进材料，有其独特的优点和局限性。

4.1 优点•高强度：钛合金的强度比普通钢高出两倍以上，比铝合金高出50%以上。

•高耐腐蚀性：钛合金在酸、碱、盐等介质中具有良好的耐腐蚀性，适用于恶劣环境下的使用。

•轻质：钛合金的密度较低，比重仅为4.5g/cm³，约为钢的一半。

•耐高温：钛合金在高温下仍然能保持较好的强度和稳定性。

4.2 局限性•昂贵：钛合金的生产成本较高，价格昂贵，限制了其在一些领域的应用。

综述论文题目：钛及钛合金学院：化学化工学院专业：化学（云亭班）学生姓名：陈娟娟学号：201473010101指导教师：王志华钛及钛合金陈娟娟（西北师范大学化学化工学院兰州 730070）Titanium and titanium alloyChen Juan juan(College of Chemistry and Chemical Engineering,NorthwestNormal University, Lanzhou 730070)摘要：先进材料钛及钛合金的应用与前沿技术的发展一直是当前材料领域的热点研究课题之一。

钛及钛合金的优良性能促使人类迫切需要它们。

然而，生产成本之高，使应用受到限制。

我们相信在不久的将来，随着钛的冶炼技术不断改进和提高，钛及钛合金的应用将会得到更大的发展。

本文介绍了钛的发现，钛的物理及化学性质，钛合金的发展现状、特性，阐述了钛合金的生产技术及其应用，并展望发展前景。

关键词：钛、钛合金、发展现状、特性、应用、发展前景。

Abstract:advanced materials application of titanium and titanium alloy and the development of cutting-edge technology has been one of hot research topics in the field of the current material. Titanium and titanium alloy excellent properties of human need them urgently. However, high production cost, make application is restricted. We believe in the near future, withcontinuous improvement and improve titanium smelting technology, the application of titanium and titanium alloy will be greater development. This paper introduces the discovery of the titanium ,the physical and chemical properties of titanium, titanium alloy development present situation, characteristics, this paper expounds the production technology of titanium alloy and its application, and the development trend is prospected. Keywords:titanium, titanium alloy, the development present situation, characteristics, application and development prospects一、钛的发现1791年Cornish教区牧师兼业余化学家格列高尔（W.Gregor）从Helford当地小河中取来的砂子中，用磁铁提取出一种黑色物质，即钛铁矿，他用盐酸处理后所得的一滤渣是一种新元素的不纯的氧化物，这就是1975年德国化学家克拉普罗特（M.H.Klaproth）独立发现的金红石氧化物，并按希腊神话中地球的女儿Titans之名将新元素命名为钛（titanium）。

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。