鈦合金是以鈦元素為基礎加入其他元素組成的合金。鈦有兩種同質(zhì)異晶體:鈦是同素異構體,熔點(diǎn)為1668℃,在低于882℃時(shí)呈密排六方晶格結構,稱(chēng)為α-鈦;在882℃以上呈體心立方品格結構,稱(chēng)為β-鈦。利用鈦的上述兩種結構的不同特點(diǎn),添加適當的合金元素,使其相變溫度及組分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金(titanium alloys)。 鈦是一種新型金屬,鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān),最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過(guò)0.1%,但其強度低、塑性高。99.5%工業(yè)純鈦的性能為:密度ρ=4.5g/立方厘米,熔點(diǎn)為1725℃,導熱系數λ=15.24W/(m.K),抗拉強度σb=539MPa,伸長(cháng)率δ=25%,斷面收縮率ψ=25%,彈性模量E=1.078×105MPa,硬度HB195。 鈦合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右,僅為鋼的60%,純鈦的強度才接近普通鋼的強度,一些高強度鈦合金超過(guò)了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大于其他金屬結構材料,見(jiàn)表7-1,可制出單位強度高、剛性好、質(zhì)輕的零、部件。目前飛機的發(fā)動(dòng)機構件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。 |