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钛合金功能

    钛是一种新式金属，钛的功能与最纯的碘化钛杂质含量不超越0.1％，但其强度低、塑性高。99.5％工业纯钛的功能为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为172矽钛合金耐磨地坪5℃，导热系数λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面缩短率ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。

(1)强度高-钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度才挨近普通钢的强度，一些高强度钛合金超越了许多合金结构钢的强度。因而钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。现在飞机的发动机构件、蒙皮、紧固件及起落架等都运用钛合金。

(2)热强度高-运用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能坚持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长时间作业这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150℃时比强度显着下降。钛合金的作业温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。

(3)抗蚀性好-钛合金在湿润的大气和海水介质中作业，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力的抵抗力特别强；有机物品等有优秀的抗腐蚀才能。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。

4)低温功能好　钛合金在低温文超低温下，仍能坚持其力学功能。低温功能好,空隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能坚持必定的塑性。因而，钛合金也是一种重要的低温结构材料。

(5)化学活性大-　钛的化学活性大，与大气中O、N、H、CO、CO2、等发生激烈的化学反应。含碳量大于0.2％时，会在钛合金中构成硬质TiC；温度较高时，与N效果也会构成TiN硬质表层；在600℃以上时，钛吸收氧构成硬度很高的硬化层；氢含量上升，也会构成脆化层。吸收气体而发生的硬脆表层深度可达0.1～0.15 mm，硬化程度为20％～30％。钛的化学亲和性也大，易与冲突表面发生粘附现象。

(6)导热系数小、弹性模量小钛的导热系数λ=15.24W/（m.K）钛合金制品约为镍的1/4，铁的1/5，铝的1/14，而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50％。钛合金的弹性模量约为钢的1/2，故其刚性差、易变形，不宜制造细长杆和薄壁件，切削时加工表面的回弹量很大，约为不锈钢的2～3倍，形成刀具后刀面的剧烈冲突、粘附、粘结磨损。