金屬材料-鈦合金.ppt

1、鈦合金,鈦元素的特點(diǎn),鈦是周期表中第B類元素，外觀似鋼，熔點(diǎn)達(dá)1672 。 鈦金屬的密度較小，為4.5g/cm3。 純鈦金屬具有延展性，比重約為鐵的一半、為鋁的1.5倍，而硬度是鋁的六倍左右，可拋光到高光澤度。,鈦元素使用的重要性,它的蘊(yùn)藏量是銅的十倍，是繼鐵、鋁之后的“第三金屬”，被稱為“空間金屬”。,鈦的應(yīng)用可以獲得明顯的技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)效益。一個(gè)國家使用鈦的多少，標(biāo)志著國家的科技水平、軍事實(shí)力、經(jīng)濟(jì)實(shí)力的強(qiáng)弱。,為什么不用純鈦而用鈦合金？,純鈦的塑性高，但強(qiáng)度低，因而限制了它在工業(yè)上的應(yīng)用。為了獲得要求的性能，擴(kuò)大鈦的使用范圍，在鈦中添加不同的合金元素，得到各種不同牌號的鈦合金。,鈦系合金

2、 Ti-6Al-4V合金 Ti-Ni：TiNi，Ti2Ni，TiNi-Ti2Ni，Ti1-yZryNix，TiNi-Zr7Ni10，TiNiMm Ti-Fe： 價(jià)廉，但是活化困難，易中毒。 Ti-Mn：粉化嚴(yán)重，中毒再生性差。添加少量其它元素 (Zr, Co, Cr, V)可進(jìn)一步改善其性能。,鈦合金,以鈦為基 加入其他 合金元素 組成的合金,按照合金在平衡和亞穩(wěn)定狀態(tài)的相組成，鈦合金可分為、近、+、近、等五類；但習(xí)慣上將鈦合金分為、+和三大類。 若按照使用性能特點(diǎn)，則可分為結(jié)構(gòu)鈦合金、耐熱（熱強(qiáng)）鈦合金和抗鈦合金等類。 我國鈦合金國標(biāo)牌號中，TA系列代表型鈦合金；TB系列代表型鈦合金；TC系

3、列代表+型鈦合金。,性能,鈦合金是一種新型結(jié)構(gòu)材料，它具有優(yōu)異的綜合性能，如密度?。?.5gcm-3），比強(qiáng)度和比斷裂韌性高，疲勞強(qiáng)度和抗裂紋擴(kuò)展能力好，低溫韌性良好，抗蝕性能優(yōu)異，易焊接，耐熱性高，某些鈦合金的最高工作溫度為550C，預(yù)期可達(dá)700C。,應(yīng)用,它在航空、航天、化工、造船等工業(yè)部門獲得日益廣泛的應(yīng)用。 在化學(xué)和一般工程領(lǐng)域的鈦用量：美國約占其產(chǎn)量的15%，歐洲約占40%。,航天領(lǐng)域：,由于它的高抗拉強(qiáng)度密度比、優(yōu)良的抗腐蝕性、抗疲乏性、抗裂痕性及能夠在沒有蠕變的情況下抵受適度高溫，鈦合金被用于航空器、航天器與導(dǎo)彈等。在這些應(yīng)用中，鈦與鋁、釩及其他元素所制成的合金，用于制造各種元

4、件，包括關(guān)鍵的架構(gòu)部件、防火墻、起落架、排氣管（直升機(jī)）及液壓系統(tǒng)。,戰(zhàn)斗機(jī),美國轟炸機(jī),鈦產(chǎn)量中約80%用于航空和宇航工業(yè)。,航海領(lǐng)域：,由于不易被海水腐蝕，鈦被用于制造螺槳軸、索具及用于海水淡化廠的換熱器；還被用于咸水水族館的冷熱水器、釣魚線及潛水用刀。 鈦被用于制造海洋監(jiān)視部署的住房及其他元件，及用于以及科學(xué)用或軍用的監(jiān)察儀。 前蘇聯(lián)研發(fā)出主要用鈦制造潛艇的技術(shù)。,生物材料鈦合金烤瓷牙,優(yōu)點(diǎn)鈦合金與陶瓷的結(jié)合力很好，鈦合金烤瓷牙具有不易崩瓷、經(jīng)久耐用的特點(diǎn)，鈦合金的生物相容性好，通常不會引起周圍組織變色。,缺點(diǎn) 鈦合金烤瓷冠內(nèi)冠呈灰金屬色，鈦合金烤瓷冠修復(fù)后會在特殊光線下會呈現(xiàn)出不易察覺的偏青色，鈦合金烤瓷牙其美容效果比較差,研究熱點(diǎn),如何開發(fā)鈦的新應(yīng)用領(lǐng)域。 如何采用先進(jìn)工藝來降低鈦材生產(chǎn)成本。,鈦