teplota
Legující prvek titan má dva homogenní krystaly: těsně -zabalený šestiúhelníkový titan pod 882 stupňů a v těle -centrovaný kubický titan nad 882 stupňů. Legující prvky lze rozdělit do tří kategorií podle jejich vlivu na teplotu fázového přechodu: ①Prvky, které stabilizují fázi a zvyšují teplotu fázového přechodu, jsou stabilní prvky, jako je hliník, uhlík, kyslík a dusík. Mezi nimi je hliník hlavním slitinovým prvkem titanové slitiny, což má zjevné účinky na zlepšení normální teploty slitiny a pevnosti při vysokých teplotách, snížení měrné hmotnosti a zvýšení modulu pružnosti. ②Prvkem, který stabilizuje fázi a snižuje teplotu fázového přechodu, je -stabilizační prvek, který lze rozdělit na dva typy: izomorfní a eutektoidní. První zahrnuje molybden, niob, vanad atd.; poslední zahrnuje chrom, mangan, měď, železo, křemík a tak dále. ③ Prvky, které mají malý vliv na teplotu fázového přechodu, jsou neutrální prvky, jako je zirkonium a cín.
Kyslík, dusík, uhlík a vodík jsou hlavními nečistotami ve slitinách titanu. Kyslík a dusík mají větší rozpustnost ve fázi, což má výrazný zpevňující účinek na titanovou slitinu, ale snižuje plasticitu. Obvykle se stanoví, že obsah kyslíku a dusíku v titanu je nižší než 0,15 až 0,2 % a 0,04 až 0,05 %. Rozpustnost vodíku ve fázi je velmi malá a příliš mnoho vodíku rozpuštěného v titanové slitině bude produkovat hydridy, které způsobí, že slitina bude křehká. Obecně je obsah vodíku ve slitinách titanu řízen pod 0,015 %. Rozpouštění vodíku v titanu je vratné a lze jej odstranit vakuovým žíháním.
složení
Slitiny titanu lze rozdělit do tří kategorií podle fázového složení: slitiny, ( + ) slitiny a slitiny. V Číně je zastupují TA, TC a TB.
① Slitina obsahuje určité množství prvků, které stabilizují fázi, a skládá se hlavně z fáze v rovnovážném stavu. Alfa slitina má malou specifickou hmotnost, dobrou tepelnou pevnost, dobrou svařitelnost a vynikající odolnost proti korozi. Nevýhodou je, že má nízkou pevnost při pokojové teplotě a obvykle se používá jako tepelně -odolný materiál a korozi- odolný materiál. Alfa slitiny lze obecně rozdělit na plné alfa slitiny (TA7), blízké alfa slitiny (Ti-8Al-1Mo-1V) a alfa slitiny s malým množstvím sloučenin (Ti-2,5Cu). ② Slitina ( + ) obsahuje určité množství stabilních -fázových a -fázových prvků a struktura slitiny v rovnovážném stavu je -fáze a -fáze. ( + ) slitina má střední pevnost a lze ji zpevnit tepelným zpracováním, ale její svařovací výkon je špatný. Slitiny ( + ) jsou široce používány a produkce slitiny Ti-6Al-4V představuje více než polovinu všech titanových materiálů.
③ Slitina obsahuje mnoho prvků, které stabilizují fázi, která dokáže udržet všechny fáze s vysokou teplotou na pokojovou teplotu. Beta slitiny lze obecně rozdělit na tepelně -zpracovatelné beta slitiny (meta-stabilní beta slitiny a téměř -meta{4}}stabilní beta slitiny) a tepelně stabilní beta slitiny. Tepelně-zpracovatelná slitina má vynikající plasticitu v kaleném stavu a pevnost v tahu může dosáhnout 130~140 kgf/mm2 úpravou stárnutím. Beta slitiny se obvykle používají jako materiály s vysokou-pevností a vysokou-houževnatostí. Nevýhody jsou vysoká měrná hmotnost, vysoká cena, špatný svařovací výkon a obtížné zpracování řezání.
