【锋益特殊钢】钛合金13V-11Cr-3Al导热弹性

1、钛合金

钛合金是以钛为根底参加其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。

合金元素依据它们对相变温度的影响可分为三类：

①安稳α相、进步相改动温度的元素为α安稳元素,有铝、碳、氧和氮等。其间铝是钛合金首要合金元素，它对进步合金的常温文高温强度、下降比重、增加弹性模量有显着作用。

②安稳β相、下降相变温度的元素为β安稳元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。

③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。

氧、氮、碳和*是钛合金的首要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有明显强化作用,但却使塑性下降。一般规则钛中氧和氮的含量别离在0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。*在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的*会发生*化物，使合金变脆。一般钛合金中*含量控制在 0.015%以下。*在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除掉。

2、分类

钛是同素异构体，熔点为1668℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方晶格结构，称为β钛。运用钛的上述两种结构的不同特色，增加恰当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐步改动而得到不同安排的钛合金（titanium alloys）。室温下，钛合金有三种基体安排，钛合金也就分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。我国别离以TA、TC、TB表明。

α钛合金

它是α相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下仍是在较高的实践运用温度下，均是α相，安排安稳，耐磨性高于纯钛，抗氧化能力强。在500℃～600℃的温度下，仍坚持其强度和抗蠕变功用，但不能进行热处理强化，室温强度不高。

β钛合金

它是β相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达1372～1666 MPa；但热安稳性较差，不宜在高温下运用。

α+β钛合金

它是双相合金，具有杰出的归纳功用，安排安稳性好，有杰出的耐性、塑性和高温变形功用，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状况进步50%～100%；高温强度高，可在400℃～500℃的温度下长时间作业，其热安稳性次于α钛合金。

三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+β钛合金次之，β钛合金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α+β钛合金代号为TC。

钛合金按用处可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功用合金（钛-铁贮*材料和钛-镍回忆合金）等。典型合金的成分和功用见表。

热处理 钛合金经过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和安排。一般以为细微等轴安排具有较好的塑性、热安稳性和疲劳强度；针状安排具有较高的耐久强度、蠕变强度和断裂耐性；等轴和针状混合安排具有较好的归纳功用。