鈦合金“三兄弟”及其加工工藝

作為結構合金中*的一種，鈦合金在各個領域都不斷造福著人類。

迄今為止，*鈦合金年產量已達4萬余噸，世界各國都在不斷地研究開發(fā)著鈦合金的各種用途，致力于進入擁有巨大市場潛力的民用工業(yè)領域。

鈦合金三兄弟

鈦合金有三種基體組織（不同結構的鈦合金組織），鈦合金也就分為以下三類：α合金，(α+β)合金和β合金，中國分別以TA、TC、TB表示。

α鈦合金-代號TA

單相合金（由一種合金組成），不論是在一般溫度下還是在較高溫度下，組織穩(wěn)定，抗氧化能力強。在500℃～600℃的溫度下，仍保持其強度和抗蠕變性能。

β鈦合金-代號TC

單相合金（由一種合金組成），具有較高的強度，淬火、時效后合金得到進一步強化，但熱穩(wěn)定性較差，不宜在高溫下使用。

α+β鈦合金-代號TB

它是雙相合金（由兩種合金組成），具有良好的綜合性能，組織穩(wěn)定性好，有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，能較好地進行熱壓力加工，能進行淬火、時效使合金強化。其熱穩(wěn)定性次于α鈦合金。

鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強合金、耐蝕合金（鈦-鉬，鈦-鈀合金等）、低溫合金以及特殊功能合金（鈦-鐵貯氫材料和鈦-鎳記憶合金）等。

鈦合金加工工藝

真空熔煉技術

使用冶煉合金鋼的真空冶煉爐，通過爐內產生的渦流將鈦合金加熱融化成液體，優(yōu)點是整個加工過程在真空中進行，這樣就能防止空氣中的雜質進入金屬，冶煉出高質量的合金。

等溫鍛造技術

通過對模具加熱到坯料變形溫度，并以低應變速率變形的模鍛，稱為等溫鍛造。

鈦合金等溫鍛造技術是一項新工藝，結合熱機械處理能獲得綜合力學性能*化的鈦合金等溫鍛件，但在模具材料、模具制造和模具加熱裝置等方面的成本投入比常規(guī)鍛造方法高，大多用于制造飛機的零部件。

冷成型

在不進行加熱的情況下，對鈦合金進行沖剪、彎曲、拉伸等的加工方式稱為冷成型。

鈦合金特種加工技術有激光加工技術、電子束加工技術、離子束及等離子體加工技術、電加工技術等。根據成本選擇，使用這些技術對鈦合金進行加工。

表面處理

基體鈦合金材料表面上人工形成一層與基體的機械、物理和化學性能不同的表層的工藝方法。

目前，鈦及鈦合金“三兄弟"正朝著多種綜合應用技術的方向發(fā)展，世界上眾多科學家都在積極研究如何利用更低的成本、更好的技術提高產量，以造福人類，讓我們一起期待吧！