鈦是20世紀50年代發展起來的一種重要的結構金屬,鈦合金因具有強度高、耐蝕性好、耐熱性-特點而被廣泛用于各個領域。上許多都認識到鈦合金材料的重要性,相繼對其進行研究開發,并得到了實際應用。-個實用的鈦合金是1954年美國研制成功的ti-6al-4v合金,由于它的耐熱性、強度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好,而成為鈦合金工業中的合金,該合金使用量已占全部鈦合金的75%~85%。其他許多鈦合金都可以看作是ti-6al-4v合金的改型。
20世紀50~60年代,主要是發展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金,70年代發出一批耐蝕鈦合金,80年代以來,耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發展。耐熱鈦合金的使用溫度已從50年代的400℃提高到90年代的600~650℃。a2(ti3al)和rtial基合金的出現,使鈦在發動機的使用部位正由發動機的冷端風扇和壓氣機向發動機的熱端渦輪方向推進。結構鈦合金向高強、高塑、高強高韌、高模量和高損傷容限方向發展。
禁止使用鉛或鋅基合金制作的工、夾具與鈦合金接觸,銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。
與鈦合金接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔凈;經清洗過的鈦合金零件,要防止油脂或指印污染,否則以后可能造成鹽(-)的應力腐蝕。
一般情況下切削加工鈦合金時,沒有發火危險,鈦合金加工價格,只有在微量切削時,切下的細小切屑才有發火燃燒現象。為了避免火災,除大量澆注切削液之外,還應防止切屑在機床上堆積,刀具用鈍后立即進行更換,或降低切削速度,加大進給量以加大切屑厚度。若一旦著火,應采用滑石粉、石灰石粉末、干砂等滅火器材進行撲滅,嚴禁使用四氯1化碳、-滅火器,也不能澆水,因為水能加速燃燒,甚至導致氫爆1炸。
可分為耐熱合金、高強合金、耐蝕合金鈦-鉬,鈦-鈀合金等、低溫合金以及特殊功能合金鈦-鐵貯氫材料和鈦-鎳記憶合金等。典型合金的成分和性能見表。熱處理 鈦合金通過調整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。一般認為細小等軸組織具有較好的塑性、熱穩定性和疲勞強度;針狀組織具有較高的-強度、蠕變強度和斷裂韌性;等軸和針狀混合組織具有較好的綜合性能。