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鈦合金的用途
發(fā)布日期：[2020-03-30] 點(diǎn)擊率：鈦合金具有強(qiáng)度高而密度又小，機(jī)械性能好，韌性和抗蝕性能很好,。另外,，鈦合金的工藝性能差，切削加工困難,，在熱加工中,，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)。還有抗磨性差,，生產(chǎn)工藝復(fù)雜,。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開始的。航空工業(yè)發(fā)展的需要,，使鈦工業(yè)以平均每年約 8％的增長(zhǎng)速度發(fā)展,。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬余噸,鈦合 號(hào)近30種。使用zui廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業(yè)純鈦（TA1,、TA2和TA3）,。
鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件，其次為火箭,、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件,。60年代中期，鈦及其合金已在一般工業(yè)中應(yīng)用,，用于制作電解工業(yè)的電極,，發(fā)電站的冷凝器，石油精煉和海水淡化的加熱器以及環(huán)境污染控制裝置等,。鈦及其合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料,。此外還用于生產(chǎn)貯氫材料和形狀記憶合金等。
中國(guó)于1956年開始鈦和鈦合金研究,；60年代中期開始鈦材的工業(yè)化生產(chǎn)并研制成TB2合金,。
鈦合金是航空航天工業(yè)中使用的一種新的重要結(jié)構(gòu)材料，比重,、強(qiáng)度和使用溫度介于鋁和鋼之間,，但比強(qiáng)度高并具有好的的抗海水腐蝕性能和超低溫性能。1950年美國(guó) 在F-84戰(zhàn)斗轟炸機(jī)上用作后機(jī)身隔熱板,、導(dǎo)風(fēng)罩,、機(jī)尾罩等非承力構(gòu)件。60年代開始鈦合金的使用部位從后機(jī)身移向中機(jī)身,、部分地代替結(jié)構(gòu)鋼制造隔框,、梁、襟翼滑軌等重要承力構(gòu)件,。鈦合金在軍用飛機(jī)中的用量迅速增加,，達(dá)到飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量的20％～25％。70年代起，民用機(jī)開始大量使用鈦合金,，如波音747客機(jī)用鈦量達(dá)3640公斤以上,。馬赫數(shù)小于 2.5的飛機(jī)用鈦主要是為了代替鋼，以減輕結(jié)構(gòu)重量,。又如,，美國(guó)SR-71 高空高速偵察機(jī)(飛行馬赫數(shù)為3，飛行高度26212米),，鈦占飛機(jī)結(jié)構(gòu)重量的93％,，號(hào)稱“全鈦”飛機(jī)。當(dāng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)的推重比從4～6提高到8～10,，壓氣機(jī)出口溫度相應(yīng)地從200～300°C增加到500～600°C時(shí),，原來用鋁制造的低壓壓氣機(jī)盤和葉片就必須改用鈦合金，或用鈦合金代替不銹鋼制造高壓壓氣機(jī)盤和葉片,，以減輕結(jié)構(gòu)重量,。70年代，鈦合金在航空發(fā)動(dòng)機(jī)中的用量一般占結(jié)構(gòu)總重量的20％～30％,，主要用于制造壓氣機(jī)部件,，如鍛造鈦風(fēng)扇、壓氣機(jī)盤和葉片,、鑄鈦壓氣機(jī)機(jī)匣,、中介機(jī)匣,、軸承殼體等,。航天器主要利用鈦合金的高比強(qiáng)度，耐腐蝕和耐低溫性能來制造各種壓力容器,、燃料貯箱,、緊固件、儀器綁帶,、構(gòu)架和火箭殼體,。人造地球衛(wèi)星、登月艙,、載人飛船和航天飛機(jī) 也都使用鈦合金板材焊接件,。