鈦及鈦合金材料精品整理

1、一、 鈦及鈦合金材料（一） 材料1. 碘化鈦碘與粗鈦在低溫下直接作用生成揮發(fā)性的碘化鈦，經(jīng)加熱使碘化鈦分解，再沉積而得到高純度的金屬鈦稱為碘化鈦。牌號(hào)：TAD. 符號(hào)：Til2. 純度99.9%（wt）主要用于科研，如測(cè)試純鈦的化學(xué)性能、物理性能、合金化研究等。2. 海綿鈦含鈦的礦石從金紅石（Tio2）存在，經(jīng)氯（Cl2）化生成四氯化鈦（TiCl4），再用活性金屬（Mg或Na）還原得到海綿狀的金屬鈦（Ti）稱為海綿鈦。鎂法海綿鈦： MHTi納法海綿鈦：NHTi海綿鈦是疏松多孔，純度99.1-99.7%（wt），其硬度HB為100-157，是鈦工業(yè)生產(chǎn)的原料。海綿鈦分級(jí)見表1.3. 工業(yè)純鈦含有

2、一定量的氧、氮、碳、硅、鐵及其他元素雜質(zhì)的相鈦稱為工業(yè)純鈦。工業(yè)純鈦的含鈦量99.0%（wt）按雜質(zhì)元素含量把工業(yè)純鈦劃分為四個(gè)級(jí)別，見表2. 表1 海綿鈦分級(jí)（MHTi） GB/T2524-2002產(chǎn)品等級(jí)Grade產(chǎn)品牌號(hào)及HBBrandsTi不小于% wtNo less than化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%） Chemical Composition，%布氏硬度不大于Brinell hardness NO more than雜質(zhì)元素不大于（% wt） Impurity，no more thanFeSiC1CNOMnMgH0級(jí)MHT-10099.70.060.020.060.020.020.06

3、0.010.060.0051001級(jí)MHT-11099.60.100.030.080.030.020.080.010.070.0051102級(jí)MHT-12599.50.150.030.100.030.030.100.020.070.0051253級(jí)MHT-14099.30.200.030.150.030.040.150.020.080.0101404級(jí)MHT-16099.10.300.040.150.040.050.200.030.090.0121605級(jí)MHT-20098.50.400.060.300.050.100.300.080.150.030200 表2 工業(yè)純鈦分級(jí) GB/T3620

4、.1-94.牌號(hào)化學(xué)成分組Ti雜質(zhì)元素不大于（%）FeCNHO其他元素單一總和TA0工業(yè)純鈦余量0.150.100.030.0150.150.100.40TA1工業(yè)純鈦余量0.250.100.030.0150.200.100.40TA2工業(yè)純鈦余量0.300.100.050.0150.250.100.40TA3工業(yè)純鈦余量0.400.100.050.0150.300.100.404. 鈦合金以鈦為基體金屬元素和含有其他合金元素及雜質(zhì)元素所組成的合金稱為鈦合金。鈦合金舉例見表3. 表3 鈦合金 GB/T3620.1-94牌號(hào)化學(xué)成分組TiPdMoNi雜質(zhì)元素不大于（%）其他元素FeCNHO單一總

5、和TA9Ti-0.2Pd余量0.12-0.25-0.250.100.030.0150.200.100.40TA10Ti-0.3Mo-0.8Ni余量-0.2-0.40.6-0.90.300.080.030.0150.250.100.40TC4Ti-6Al-4V余量-0.300.100.050.0150.200.100.405. ELI鈦及鈦合金具有超低間隙雜質(zhì)元素的鈦及鈦合金稱為ELI鈦及鈦合金。如：Ti-6Al-4V ELI.為了改善低溫鈦及鈦合金的塑性和韌性開發(fā)出來的超低間隙元素的鈦及鈦合金，由于間隙元素含量小，其溶于鈦后減小了鈦晶格歪曲，隨溫度降低，鈦的強(qiáng)度增加，而塑性和韌性下降的很小，在

6、室溫-253條件下具有強(qiáng)度高，良好的塑性和高的斷裂韌性。（二） 標(biāo)準(zhǔn)1. 常用標(biāo)準(zhǔn)（鈦）（1） 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB：國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB/T: 國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)GJB: 國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)YB: 部頒標(biāo)準(zhǔn)YY: 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YS/T: 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T: 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（2） 國(guó)際及外國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ISO：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)ANSI：美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)a. ASTM: 美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)b. MIL-T(MIL-STD): 美國(guó)軍標(biāo)c. AMS: 美國(guó)金屬學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)TOCT: 原蘇聯(lián)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) AMTY:原蘇聯(lián)國(guó)家航空技術(shù)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)JIS: 日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)EN: 歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)DIN: 德國(guó)標(biāo)準(zhǔn) WL：德國(guó)航空材料標(biāo)準(zhǔn)BS: 英國(guó)標(biāo)

7、準(zhǔn)NF: 法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)2. 鈦及鈦合金牌號(hào)對(duì)照表43. 有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目表54. 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)參考表6、表75. 出口用標(biāo)準(zhǔn)（三） 國(guó)際組織與標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)1. 部分國(guó)際組織、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)2. 與金屬材料有關(guān)的部分國(guó)外協(xié)會(huì)、學(xué)會(huì)及專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)。（四） 熱處理1. 概念通過對(duì)金屬材料采用適合的加熱方式、保溫、冷卻以獲得預(yù)期的組織形態(tài)、分布及性能的工藝稱為熱處理。加熱的方式有非真空加熱、真空加熱。冷卻的方式有空冷、水冷、油冷、爐冷等。2. 真空熱處理一般指在1X10-5 Pa的真空環(huán)境中（通常最低要求2-3X10-3 Pa的真空度），進(jìn)行加熱，(有時(shí)要求充惰性氣體)，保溫、冷卻的熱處理工藝稱為真空

8、熱處理。產(chǎn)品的出爐溫度200才能保證鈦的表面不被氧化，呈銀白色的金屬鈦本色。3. 退火對(duì)產(chǎn)品加熱到適合溫度，保溫一定時(shí)間，使其冷卻，獲得接近平衡狀態(tài)組織的熱處理工藝稱為退火。退火目的是均勻化學(xué)成分，改善機(jī)械性能和工藝性能。例如：消除因加工引起的硬化、如消除內(nèi)應(yīng)力、如實(shí)現(xiàn)再結(jié)晶、如真空退火除氣（一般是氫氣）等。（1）再結(jié)晶退火對(duì)冷變形和熱變形的金屬加熱到高于再結(jié)晶溫度，使其破碎的晶粒和拉長(zhǎng)的晶粒重新成核并長(zhǎng)大成為細(xì)小的等軸晶粒，不禁消除了加工引起的硬化，還恢復(fù)了加工變形能力，這稱為再結(jié)晶退火?？紤]再結(jié)晶退火溫度受產(chǎn)品變形率和原始晶粒的大小等影響因素，再結(jié)晶溫度要比理論講的再結(jié)晶溫度高出100-1

9、50為宜。所以，實(shí)際再結(jié)晶退火溫度：工業(yè)純鈦為650-700；TC4鈦合金為800-850。（2） 消除應(yīng)力退火消除金屬材料因變形加工、切削加工、焊接加工及深加工制造等過程引起的內(nèi)部應(yīng)力，又不發(fā)生再結(jié)晶的退火稱為消除應(yīng)力退火。如：工業(yè)純鈦消除應(yīng)力退火溫度550-600，TC4鈦合金消除應(yīng)力退火溫度550-600。4. 加熱（1） 非真空加熱t(yī)（） 圖示1給出了加熱流程h（分）O A B C D 圖示1 加熱工藝流程OA: 爐子加熱升溫AB: 裝料溫度 工業(yè)純鈦350-400 TC4鈦合金600-700BC: 保溫CD: 冷卻（一般為空冷）保溫時(shí)間h=D/2+（30-50分鐘） D為鈦的直徑或厚

10、度mm.（2） 真空加熱先裝爐料，然后加熱并抽真空（有時(shí)真空度達(dá)到要求后充惰性氣體），保溫、冷卻，最后出爐（出爐溫度最佳200）空冷。（3） 加熱特點(diǎn)加熱工藝依據(jù)鈦的加熱工藝主要依據(jù)其物理化學(xué)特性，其中導(dǎo)熱率和化學(xué)活性是重要因素。a. 鈦的化學(xué)活性大，其導(dǎo)熱系數(shù)低為銅的1/2，鋁的1/3，鋼的1/5，說明在同一加熱溫度下，鈦的加熱時(shí)間要長(zhǎng)，使其表面受熱的時(shí)間要長(zhǎng)，則鈦截面的溫度差要大，只有在加熱長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)才達(dá)到平衡。 b.鈦的化學(xué)活性大，在常溫的空氣中，鈦表面的氧膜是一層致密、惰性和穩(wěn)定的保護(hù)膜能阻止氧等向鈦基體擴(kuò)散。這層氧化膜為金紅石結(jié)構(gòu)（TiO2），呈銀白色，具有自愈性能。但是隨溫度升高，

11、鈦的氧化膜發(fā)生變化，如：鈦在500-550的純氧中有自燃燒特性，在空氣中600-650時(shí)，與氧發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，使鈦表面鈍化膜增厚，進(jìn)而脫落，將失去對(duì)鈦的保護(hù)作用。如：鈦在500-560的空氣中，有明顯吸氮的特性，高于850發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，使氧化膜增厚，進(jìn)而促進(jìn)脫落。如：在高于900的空氣中，鈦與碳發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)，增加氧化膜厚度，進(jìn)而促進(jìn)脫落。特別是鈦吸氫變脆特性，鈦的吸氫是可逆的，即吸氫也可析出氫，但是高于300時(shí)吸氫大于析出氫。鈦與氫反應(yīng)形成氫化鈦（TiH2）細(xì)小彌散的指點(diǎn)，使鈦受脆，其沖擊值大幅度下降。針對(duì)鈦的活性特性，確定合理的加熱溫度和保溫時(shí)間對(duì)獲得良好性能的鈦材具有重要意義。過熱對(duì)鈦的加熱

12、溫度偏高，并保溫時(shí)間過長(zhǎng)，使其組織中的晶粒長(zhǎng)大，導(dǎo)致力學(xué)性能顯著降低的現(xiàn)象稱為過熱。過燒對(duì)鈦的加熱溫度過高，接近固相線時(shí)，其組織中的晶界處優(yōu)先發(fā)生氧化，進(jìn)而發(fā)生部分熔化的現(xiàn)象稱為過燒。（4） 鈦的氧化膜 鈦的氧化膜隨溫度不同有不同的厚度和顏色，其成分也發(fā)生了變化。表8給出了氧化膜厚度和顏色。加熱溫度（）氧化膜厚度（mm）氧化膜顏色200極薄銀白色300極薄淡黃色400極薄金黃色500極薄藍(lán)色600極薄紫色6490.005紫色7040.0076紅灰色700-8000.025紅灰色760-8710.025紅灰色9000.051灰色927-9820.051灰色10380.102灰色10930.356

13、灰色舉例：在一定溫度下，把試樣剖開看截面的氧化膜結(jié)構(gòu)及顏色變化。700-800Ti基體（銀白色） Tio（青銅色 ） TiO2（金紅石，淡藍(lán)色）。825-850Ti基體 Ti+TiO粉末 TiO+少量Ti TiO2（深藍(lán)色） TiO2（淺藍(lán)色） TiO2（黃褐色）875-1050Ti基體 TiO+少量Ti TiO TiO2（紫色粉末）TiO2（深藍(lán)色） 5. 加熱設(shè)備及氣憤（1） 感應(yīng)加熱：高頻、中頻及低頻感應(yīng)爐（2） 電接觸加熱：直接電阻加熱（3） 燃?xì)饧訜幔好簹鉅t，液化氣爐（4） 燃油加熱：重油爐，柴油爐（5） 間接式電阻加熱：箱式電阻絲爐、管式電阻絲爐、輥道式電阻絲爐以上加熱屬非真空加熱

14、，要求加熱爐內(nèi)的氣氛保持中性或微氧化性，絕對(duì)不允許燃?xì)饧叭加偷幕鹧嬷苯訃娚溻伒谋砻?，不允許用氫氣加熱。（五） 鈦材加工（1） 鈦材壓力加工（又稱塑性加工）概念通過壓力加工設(shè)備使鈦金屬塑性變形，把固態(tài)鈦?zhàn)兂蔀樗枰漠a(chǎn)品形態(tài)的加工過程稱為壓力加工。（2） 壓力加工特點(diǎn) 無切屑變形，金屬損耗小獲得所需要形態(tài)的同時(shí)，也獲得了期望的組織與性能對(duì)產(chǎn)品適合專業(yè)化的規(guī)模生產(chǎn)（3） 影響壓力加工因素 確認(rèn)合理的變形程度 要實(shí)現(xiàn)變形過程，取決于鈦本身的性能，必須選擇合理的變形參數(shù)即適宜的溫度、速度、變形率，能避免產(chǎn)生裂紋、斷裂、分層、折疊等缺陷和因?yàn)樽冃温什蛔愣斐刹幌Ｍ慕M織。如：在拉制棒材過程中，所確認(rèn)的溫

15、度、速度、涂層、模具等環(huán)節(jié)不合適，可能會(huì)發(fā)生塑性變形失穩(wěn)，而產(chǎn)生拉斷、頸縮等現(xiàn)象。選擇適宜的設(shè)備、工具模確認(rèn)使用的壓力加工設(shè)備、工具模要有足夠的剛性和實(shí)現(xiàn)塑性變形的能力。確認(rèn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的工藝路線常用的壓力加工設(shè)備繁多，選擇的原則是不能“大馬拉小車”，也不能“小馬拉大車”，考慮的核心是成本低，質(zhì)量符合，保證塑性變形的能力。(4)變形方式鍛造使用鍛造設(shè)備上的錘頭（包括模具），對(duì)鈦坯料加力，使其發(fā)生塑性變形，獲得預(yù)期的形狀、尺寸、組織和性能的產(chǎn)品的壓力加工工藝稱為鍛造。一般認(rèn)為：加力的時(shí)間短發(fā)生了塑性變形稱為鍛；加力的時(shí)間長(zhǎng)發(fā)生了塑性變形稱為壓。軋制 使用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)的軋輥之間的空隙或模具孔，對(duì)鈦坯料

16、加力，使其發(fā)生橫截面積減小，而長(zhǎng)（寬）度增加的產(chǎn)品的壓力加工工藝稱為軋制。拉（拔）制鈦坯料在拉力作用下，穿過?？资蛊浒l(fā)生橫截面積減小，長(zhǎng)度增加的產(chǎn)品的壓力加工工藝稱為拉（拔）。（5）鈦及鈦合金加工材生產(chǎn)工藝流程 圖示2.（6）鈦及鈦合金鍛造、軋（拉）制產(chǎn)品的工藝規(guī)程表9，表10. 表9名稱開坯鍛造變形鍛造成品鍛造TA1-TA3980-1000900-950830-850TC41050-11501000-1050900-950注控制終鍛溫度：工業(yè)純鈦700 TC4鈦合金800控制變形率：60% 表10名稱加熱溫度保溫時(shí)間終軋(拉)溫度變形量TA1-TA3800-85040-60分70060%TC

17、4920-95040-60分80060%海綿鈦合金元素或中間合金 混料制備電極熔煉鑄錠商品錠開坯鍛造鍛件板坯二、 鈦的性能1. 物理性能（1） 熔點(diǎn)（熔融溫度） 鈦的晶態(tài)和液態(tài)平衡共存的溫度稱為熔點(diǎn) 工業(yè)純鈦的熔點(diǎn)為1668±4 高純度碘化鈦的熔點(diǎn)為1670±4（2） 密度 材料每單位體積的質(zhì)量稱為密度。 密度表示材料致密的程度，=m（質(zhì)量）/v（體積） 工業(yè)純鈦的密度=4.505g/cm3 TC4鈦合金的密度=4.45g/cm3（3） 比重材料每單位體積的重量稱為比重。比重表示材料的重量程度 r比重=g（重量）/v（體積）工業(yè)純鈦的比重r=4.505g/cm3TC4鈦合金

18、的比重r=4.45g/cm3 （4） 比強(qiáng)度 是指質(zhì)輕、強(qiáng)度高的特性指標(biāo)，為密度與抗拉強(qiáng)的比值，比強(qiáng)度高是航天航空工業(yè)應(yīng)用鈦及鈦合金的重要依據(jù)之一。（5） 相變點(diǎn) 相變開始轉(zhuǎn)變的溫度稱為相變點(diǎn) 工業(yè)純鈦的相變點(diǎn)溫度： 885TC4鈦合金的相變點(diǎn)溫度：- 990 一般工藝規(guī)定：成品熱變形加工在低于相變點(diǎn)溫度30-50范圍內(nèi)完成。 （6）晶體結(jié)構(gòu)鈦金屬內(nèi)部原子、分子按晶體學(xué)作長(zhǎng)程有序排列、重復(fù)的點(diǎn)陳稱為晶體結(jié)構(gòu)。具有密排六方晶格，出現(xiàn)在低于885，其穩(wěn)定晶形狀態(tài)為型（也稱鈦）。具有體心立方晶格，出現(xiàn)在高于885，其穩(wěn)定晶形狀態(tài)為型（也稱鈦）。(7)沸點(diǎn)鈦的沸點(diǎn)為3535（8）膨脹系數(shù) 鈦的膨脹系數(shù)

19、是各向異性的，常用線性膨脹系數(shù)平均數(shù)：0-100時(shí)，工業(yè)純鈦為8.4X10-6 cm/cm/ （1/）。 鈦合金為8.8X10-6 （9）導(dǎo)熱系數(shù) 鈦的導(dǎo)熱性差，是銅的1/2，鋁的1/3，鋼的1/5，在一定溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)舉例：工業(yè)純鈦25時(shí)為0.41卡/厘米.秒. 100時(shí)為0.036鈦合金 25時(shí)為0.018 （10）電阻率鈦的導(dǎo)電性差，是銅的3.1%，其電阻系數(shù)20時(shí)為47.8微歐.厘米。 （11）磁化率 金屬鈦是順磁性物質(zhì)，其磁化率為3.15（0.02）X10-6 厘米.克.秒。 鈦的磁化率很小，被稱為無磁性金屬。 （12）彈性模量 鈦在其彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變呈正比的比例數(shù)稱彈性模量

20、。彈性模量表示材料抵抗變形的能力。2. 機(jī)械性能 鈦的機(jī)械性能指標(biāo)有抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率、硬度、沖擊值、疲勞強(qiáng)度、缺口敏感性、斷裂韌性、耐磨性等。（1） 強(qiáng)度 鈦抵抗永久變形和斷裂的能力稱為強(qiáng)度?？估瓘?qiáng)度材料拉斷前承受最大標(biāo)稱（力的讀數(shù)）稱為抗拉強(qiáng)度。符號(hào)：Rm，單位：MPa屈服強(qiáng)度 材料抵抗塑性變形的能力，以20%處所取的數(shù)值稱為屈服強(qiáng)度。符號(hào)：Rpo.2 單位：MPa (2)斷面收縮率 材料原始截面積和拉斷后最小截面積的差值與原始截面積的百分比稱為斷面收縮率。符號(hào)：Z 單位：%（3）延伸（伸長(zhǎng)）率 材料拉斷后的標(biāo)距部分實(shí)際伸長(zhǎng)與拉伸前原始標(biāo)距長(zhǎng)的百分比稱為延伸率。符號(hào)：A

21、 單位：%鈦及鈦合金棒材的力學(xué)性能表12 表12 彈性模量比較牌號(hào)彈性模量(公斤·力/毫米2)工業(yè)純鈦10850鎳21000 1cr18Ni9Ti20300表13 棒材力學(xué)性能牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)室溫Rm.MPaRpo.2 MPaA %Z %TA0GB/T2965*-96GB/T13810-19972801702430TA1GB/T2965*-96GB/T13810-19973702502030TA2GB/T2965*-96GB/T13810-19974403201830TA3GB/T2965*-96GB/T13810-19975404101525TA4GB/T2965*-96GB/T13810

22、-19978958251025 (4)硬度固體材料表面抵抗壓入、劃傷的能力稱為硬度。硬度是衡量固體材料軟硬程度的力學(xué)性能指標(biāo)。鈦及鈦合金硬度表14 表14名稱TA0TA1TA2TA3TA4HB 100110-125130-16017-200320-380硬度分類 有：布氏硬度HB，維氏硬度HV,絡(luò)氏硬度HR，肖氏硬度HS.幾種硬度值按kg/mm計(jì)算可查表得出數(shù)值之間關(guān)系。（5）磨損當(dāng)表面相接觸并做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，材料自該表面逐漸損失，甚至損傷的現(xiàn)象稱為磨損。3. 工藝性能金屬在成形過程中的難易程度的性能稱為工藝性能。如：鑄造成形的流動(dòng)性、充填性、收縮性；如深充性能；如彎曲性能等。（1） 可鍛性 金

23、屬材料在鍛造加工中，能實(shí)現(xiàn)塑性變形而不發(fā)生破裂等缺陷產(chǎn)品的工藝性能稱為可鍛性。 （2）可軋制行（3）可切削性 金屬材料能承受告訴切削的加工工藝性能為可切削性。（4） 可焊接性 金屬材料在焊接加工中，能獲得好的焊接接頭的工藝性能稱為可焊接性。（5） 其他工藝性能 翻邊性能，如管材擴(kuò)口； 深沖性能，如杯突值；彎曲性能，如彎曲角；壓彎性能，如管材壓扁。三、 常用的術(shù)語(yǔ)1. 組織對(duì)金屬材料用金相方法觀察到的由不同形態(tài)、不同尺寸和分布不同的單相或復(fù)相，以及內(nèi)部損傷、缺陷等構(gòu)成的總體稱為組織。2. 相金屬組織中化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)和物理性能均勻組成，并在組成部分之間有分界面隔開稱為相。 通常，一個(gè)相的組織稱

24、為單相，如工業(yè)純鈦是相組織，如TB1鈦合金是組織；有多個(gè)相的組織稱為復(fù)相，如TC4鈦合金是-相組織。3. 相變 金屬組織中相的數(shù)目、相的性質(zhì)發(fā)生了變化，稱為相變。如 - .4. 以相分類的鈦及鈦合金(1)鈦合金：含有穩(wěn)定劑，在室溫穩(wěn)定狀態(tài)下基本為相的鈦及鈦合金，稱為鈦合金。 如：工業(yè)純鈦：TA0-TA3.（2） -鈦合金：含有穩(wěn)定劑和較多穩(wěn)定劑，在室溫穩(wěn)定狀態(tài)下由相和相組成的鈦合金，稱為-鈦合金。（3） 鈦合金：含有足夠的穩(wěn)定劑，在室溫穩(wěn)定狀態(tài)下全部為相的鈦合金，稱為鈦合金5. 相的穩(wěn)定劑（1） 穩(wěn)定劑：在鈦及鈦合金中，優(yōu)先溶解于相并提高 轉(zhuǎn)變溫度的合金元素，稱為穩(wěn)定劑。 如：間隙元素有O、C

25、、N、H.(H為可逆元素). 置換元素有Al. （2）穩(wěn)定劑：在鈦及鈦合金中，優(yōu)先溶解于相中并降低- 轉(zhuǎn)變溫度而不發(fā)生共析反應(yīng)，與形成連續(xù)固溶體的合金元素，稱為穩(wěn)定劑。如：間隙元素有H、Si. 置換元素有V、Pa、Mo、Ni、Fe.（2） 馬氏體：在太和鈦合金中，相以很高的速度冷卻并以非擴(kuò)散形式轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，其含有過飽和的穩(wěn)定劑，稱為馬氏體。符號(hào)：Ms：在冷卻過程中開始轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的最高溫度。 Mf：在冷卻過程中終止轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的溫度。6. 基體在鈦及鈦合金的顯微組織中，連續(xù)的、占優(yōu)勢(shì)的相組成部分稱為基體。 如：相基體、-相基體、相基體。 7.基體元素 在鈦及鈦合金中，質(zhì)量占支配地位的金屬元素稱

26、為基體元素。如：工業(yè)純鈦的基體元素有Ti. TC4鈦合金的基體元素有Ti、Al、V. 8.間隙元素 在鈦及鈦合金的組織中，原子直徑比鈦的小，溶于鈦后位于鈦晶的空隙中的元素稱為間隙元素。 間隙元素的作用使鈦的晶格歪曲，提高了鈦的強(qiáng)度、彈性模量，惡化了切削性能，降低了塑性。 常提到的間隙元素有C、H、N、O、B、Si等. 9.置換元素在鈦及鈦合金的組織中，原子直徑與鈦的接近，溶于鈦后能置換或替代鈦晶格上的鈦原子的元素，稱為置換元素。置換元素的含量控制不好，會(huì)因?yàn)榻M織中相的變化及其分布不同，影響鈦及鈦合金的力學(xué)性能和工藝性能。常提到的置換元素有V、Al、Fe等。 10.雜質(zhì)元素 在鈦及鈦合金組織中存

27、在，并非有意加入或保留的金屬元素或非金屬元素，稱為雜質(zhì)元素。 如：工業(yè)純鈦中有C、H、N、O、Fe、Al、Si等。 TC4鈦合金中有C、H、N、O、Fe、Y等。 11.合金元素為了獲得具有特定要求性能的合金，加入或保留在基體金屬中的金屬元素或非金屬元素稱為合金元素。如：TC4鈦合金，為了獲得符合標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)性能、工藝性能及其組織，控制加入Al、V的含量，控制C、H、N、O、Fe（有要求Y、Si）等含量。 12.晶粒度對(duì)金屬材料組織中晶粒大小的評(píng)定，是采用晶粒編號(hào)或晶粒直徑平均值或單位面積內(nèi)的晶粒度數(shù)目等為定量評(píng)級(jí)，稱為晶粒度。通常晶粒度指金相觀察法，一般為250X，晶粒度圖譜標(biāo)準(zhǔn)見GB5168-85中的B1-B21,其術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)見GB8755-88中規(guī)定。13.低倍組織金屬材料的試樣，用金相方法處理，對(duì)其磨面用肉眼（有時(shí)借助低倍放大鏡）觀察，其表面的組織狀況如：裂紋、劃傷、麻點(diǎn)、凹坑和偏析等統(tǒng)稱為低倍組織。低倍組織也稱宏觀組織。 14.顯微組織金屬材料的試樣，用金相方