11.1概述
钛及其合金是上世纪40年代发展起来的一类新型结构材料
Ti的物理性能
纯Ti熔点1668℃。 强度高，是Al的6倍，塑性好，便于冷热加工。 还具有超导、记忆、储氢等特殊性能。
热处理
纯Ti不能热处理强化，只能进行冷变形强化，α＋β型钛合金可热处理。
;纯钛主要用于 350℃以下工作、强度要求不高的零件，如石油化工用热交换器、反应器，海水净化装置及舰船零部件。 ;11.1.1钛的基本性质与合金化;一、钛的合金化及分类;α稳定型(包析);（二）钛合金的分类（GB/T3621—94）
在退火状态下，按组织分α型钛合金、β型钛合金和α＋β型钛合金，以TA、TB、TC表示。符号后面的数字表示顺序号。
TA7：Ti-5Al-2.5Sn
TB2：Ti-3Al-8Cr-5Mo-5V
TC4：Ti-6Al-4V;各
类
合
金
特
点; 1、α钛合金(Al/Sn);2、α+β钛合金(Al/V、Mo);3、β钛合金(Mo、V/Cr)
β钛合金是发展高强度钛合金潜力最大的合金。;11.1.2钛合金的相变;基
本
概
念;2、ω相的形成
β稳定型钛合金的成分位于临界浓度Ck附近时，淬火时
除形成α′或βr外，还能形成淬火ω相，用ωq表示。;3、 过冷(残余）βr 的形成;4、亚稳定相的分解 ;11.2.1. ?型钛合金
主加元素为铝，还有锡、硼等。
不能热处理强化，通常在退火状态下使用，组织为单相?固溶体。
强度低于另两类钛合金，但高温强度、低温韧性及耐蚀性优越。
0.2％Pd的加入引起阳极钝化，使腐蚀抗力提高1000倍。;?型钛合金属于密排六方结构，较高的强度和良好的韧性，对高温氧污染有较强的抗力，但成形性能较差。
常用牌号有TA5、TA7等。典型的钛合金TA7（Ti-5Al-2.5Sn），市场占有20％，组织稳定、焊接性好，比强度是铝和钢的两倍，用作飞机蒙皮和模锻件。
Al、Sn可使再结晶温度和同素异构转变温度升高。;?型钛合金主要用于制造500℃以下工作的零件，如飞机压气机叶片、导弹的燃料罐、超音速飞机的蜗轮机匣及飞船上的高压低温容器等。 ;11.2.2. ?+?型钛合金
加入的合金元素有铝、钒、 钼 、铬等。
可进行热处理强化，强度高，塑性好，具有良好的热强性、耐蚀性和低温韧性。;?+?型钛合金共有九个牌号，其中以TC4(Ti6Al4V)应用最广、用量最大，占市场55％。其经过淬火加时效处理后，组织为?+?+时效析出的针状?。;?+?型钛合金主要用于制造400℃～－196℃
以下工作的飞机压气机叶片、火箭发动机外壳、火箭和导弹的液氢燃料箱部件及舰船耐压壳体等。 ;11.2.3.?型钛合金
加入的合金元素有钼、铬、钒等。
经淬火加时效处理后，组织为?相基体上分布着细小的?相粒子。
这类合金强度高，但冶炼工艺复杂，难于焊接，应用受到限制。;?型钛合金有TB2、TB3、TB4三个牌号。
主要用于350℃以下工作的结构件和紧固件，如飞机压气机叶片、轴、弹簧、轮盘等。;11.3 钛及钛合金的发展与应用 ; 钛合金是20世纪出现的一种新型结构材料。它具有密度
小、强度高、耐高温和耐腐蚀等特点，且资源丰富，已成
为航天、化工等部门广泛应用的材料;1 ．对于α+β两相钛合金，可采用下述热处理方法强化 _______ 。
a ．再结晶退火 b ．淬火回火
c ．淬火时效 d ．上述方法都不能强化
2.根据退火组织，钛合金分为哪三类？
3.Ti6Al4V属于哪一类钛合金？合金中Al和V对组织各有何作用？
4.为什么在几乎所有的钛合金中，均有一定含量的合金元素铝？为什么铝的加入量都控制在6-7%以下？
5.为什么国内外目前应用最广泛的钛合金是Ti-Al-V系的Ti-6Al-4V即TC4合金？
6.简述铝和锡在α钛合金中的作用。α稳定型合金是钛与哪些元素形成的合金？
;7.说明下列符号的物理意义
TA7；TC4；TB2；
8.根据钛合金在退火状态的相组成可分为 ， ， 型钛合金，分别以
, , 表示。
9.钛合金淬火时会得到 ， 组织。
10. 钛合金是发展高强钛合金潜力最大的合金。;测试题
