纯钛含一定量的氧、氮、碳、硅、铁及其他元素杂质的α相钛。钛是现代宇宙航空科学,海洋科学和核能发电等尖端科学工业所不可缺少的材料。钛比一般金属轻48%,且韧性强,耐酸碱性、抗腐蚀、稳定性高,高强度,良好弹性等优点,符合人体工程系,钛对人体无毒,无任何辐射。 工业纯钛是按照杂质元素的含量划分等级的。它具有优良的冲压工艺性能和焊接性能,对热处理及组织类型不敏感,在令人满意的塑性条件下具有一定的强度。它的强度主要取决于间隙元素氧、氮的含量。它在海水中具有高的抗腐蚀性能,但在无机酸中较差。一般用于制造在-253-350℃温度下工作的、受力不大的各种板材零件或锻件,也可制造铆钉线材和管材。 分类 钛是同素异构体,熔点为1668℃,在低于882℃时呈密排六方晶格结构,称为α钛;在882℃以上呈体心立方晶格结构,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(titanium 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**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%~**;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。 三种钛合金中较常用的是α钛合金和α+β钛合金;α钛合金的切削加工性较好,α+β钛合金次之,β钛合金较差。α钛合金代号为TA,β钛合金代号为TB,α+β钛合金代号为TC。