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钛合金板具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外,钛合金的工艺性能差,切削加工困难,在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的.航空工业发展的需要,使钛工业以平均每年约 8%的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种.使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。。
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。
20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金,70年代开发出一批耐蚀钛合金,80年代以来,耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
钛合金的优点主要是防锈性能优异,属于生态金属,与人体长时间接触不会发生过敏和免疫反应,所以很多义肢关节均采用钛合金。在刃具方面应用的主要源于以下特点,手感温和,没有钢铁那么冰凉,跟铝差不多,但比铝合金硬度高耐磨。所以经常被作为高档刀柄材料。刀身用钛合金的并不多,因为钛合金虽然比钢合金轻,但硬度只能达到HRC46左右,不够普遍刃具硬度标准,偶尔只使用在潜水刀上,目的就是海水防锈性能突出。
使用温度比钛合金板高几百度,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450~500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃~500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降.钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下。