【正文】 大的元素為中性元素，有鋯、錫等。在500℃～600℃的溫度下，仍保持其強(qiáng)度和抗蠕變性能，但不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度不高β鈦合金它是β相固溶體組成的單相合金，未熱處理即具有較高的強(qiáng)度，淬火、時效后合金得到進(jìn)一步強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度可達(dá)1372～1666MPa；但熱穩(wěn)定性較差，不宜在高溫下使用。一般認(rèn)為細(xì)小等軸組織具有較好的塑性、熱穩(wěn)定性和疲勞強(qiáng)度；針狀組織具有較高的持久強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度和斷裂韌性；等軸和針狀混合組織具有較好的綜合性能。鈦合金(3)抗蝕性好鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作，其抗蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼；對點(diǎn)蝕、酸蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強(qiáng)；對堿、氯化物、氯的有機(jī)物品、硝酸、硫酸等有優(yōu)良的抗腐蝕能力。鈦的化學(xué)親和性也大，易與摩擦表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬余噸,鈦合金牌號近30種。退火是為了消除內(nèi)應(yīng)力、提高塑性和組織穩(wěn)定性，以獲得較好的綜合性能。α+β鈦合金和含有少量α相的亞穩(wěn)β鈦合金可以通過固溶處理和時效使合金進(jìn)一步強(qiáng)化。(3)單位面積上的切削力大：主切削力比切鋼時約小20％，由于切屑與前刀面的接觸長度極短，單位接觸面積上的切削力大大增加，容易造成崩刃。刀具材料切削加工鈦合金應(yīng)從降低切削溫度和減少粘結(jié)兩方面出發(fā)，選用紅硬性好、抗彎強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性能好、與鈦合金親和性差的刀具材料，YG類硬質(zhì)合金比較合適。(3)切削液中的氯化物使用時還可能分解或揮發(fā)有毒氣體，使用時宜采取安全防護(hù)措施，否則不應(yīng)使用；切削后應(yīng)及時用不含氯的清洗劑徹底清洗零件，清除含氯殘留物。 研究范圍： 鈦合金可分為結(jié)構(gòu)鈦合金和耐熱鈦合金,或α型鈦合金、β型鈦合金和α＋β型鈦合金。F15戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)體結(jié)構(gòu)材料，鈦合金用量達(dá)7000kg ，約占結(jié)構(gòu)重量的34%。 這種金屬可以說是目前我所了解到硬度最高的，所以它的加工工藝也是非常困難。鈦產(chǎn)量中約80%用于航空和宇航工業(yè)。以鈦為基加入其他合金元素組成的合金稱作鈦合金。注意事項(xiàng)鈦合金在切削鈦合金的過程中，應(yīng)注意的事項(xiàng)有：(1)由于鈦合金的彈性模量小，工件在加工中的夾緊變形和受力變形大，會降低工件的加工精度；工件安裝時夾緊力不宜過大，必要時可增加輔助支承。另外，由于鈦合金對刀具材料的化學(xué)親和性強(qiáng)，在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下，刀具很容易產(chǎn)生粘結(jié)磨損。(2)切削溫度高：由于鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)很小(只相當(dāng)于45號鋼的1/5～1/7)，切屑與前刀面的接觸長度極短，切削時產(chǎn)生的熱不易傳出，集中在切削區(qū)和切削刃附近的較小范圍內(nèi)，切削溫度很高。（2）完全退火：目的是為了獲得好的韌性，改善加工性能，有利于再加工以及提高尺寸和組織的穩(wěn)定性。中國于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。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開始的。％時，會在鈦合金中形成硬質(zhì)TiC；溫度較高時，與N作用也會形成TiN硬質(zhì)表層；在600℃以上時，鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層；氫含量上升，也會形成脆化層。(2)熱強(qiáng)度高使用溫度比鋁合金高幾百度，在中等溫度下仍能保持所要求的強(qiáng)度，可在450500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強(qiáng)度，而鋁合金在150℃時比強(qiáng)度明顯下降。典型合金的成分和性能。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。②穩(wěn)定β相、降低相變溫度的元素為β穩(wěn)定元素，又可分同晶型和共析型二種。 　　目前，已有兩個Ti3Al為基的鈦合金Ti21Nb14Al和Ti24Al14Nb。國內(nèi)外鈦合金材料的研究新進(jìn)展主要體現(xiàn)在以下幾方面。 　　(2)如果使用含氯的切削液，切削過程中在高溫下將分解釋放出氫氣，被鈦吸收引起氫脆；也可能引起鈦合金高溫應(yīng)力腐蝕開裂。車削鈦合金時，有時前刀面的磨損甚至比后刀面更為嚴(yán)重；進(jìn)給量f mm/r時，磨損主要發(fā)生在后刀面上；當(dāng)f mm/r時，前刀面將出現(xiàn)磨損；用硬質(zhì)合金刀具精車和半精車時，后刀面的磨損以VBmax mm較合適。在相同的切削條件下，切削溫度可比切削45號鋼時高出一倍以上。 　　（3）固溶處理和時效：目的是為了提高其強(qiáng)度，α鈦合金和穩(wěn)定的β鈦合金不能進(jìn)行強(qiáng)化熱處理，在生產(chǎn)中只進(jìn)行退火。編輯本段熱處理　　常用的熱處理方法有退火、固溶和時效處理。馬赫數(shù)小于 ，以減輕結(jié)構(gòu)重量。鈦及其合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料。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)。因此，鈦合金也是一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料。因此鈦合金的比強(qiáng)度(強(qiáng)度/密度)遠(yuǎn)大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料，見表71，可制出單位強(qiáng)度高、剛性好、質(zhì)輕的零、部件。α鈦合金代號為TA，β鈦合金代號為TB，α+β鈦合金代號為TC。室溫下，鈦合金有三種基體組織，鈦合金也就分為以下三類：α合金,(α+β)合金和β合金。 　　氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質(zhì)。 我所要介紹的這種金屬制造工藝，是目前航空航天所使用的一種主要材料，在硬度、抗氧化能力上有很大優(yōu)勢，它叫鈦合金。此外，為了改善零件的某些性能，常要經(jīng)過熱處理或其他處理，最后將制成的零件經(jīng)過裝配、調(diào)試，合格后才成為機(jī)械或其它產(chǎn)品。 　?、蹖ο嘧儨囟扔绊懖淮蟮脑貫橹行栽兀袖?、錫等。利用鈦的上述兩種結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn)，添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀蛊湎嘧儨囟燃跋喾趾恐饾u改變而得到不同組織的鈦合金（titanium alloys）。 　　三種鈦合金中最常用的是α鈦合金和α+β鈦合金；α鈦合金的切削加工性最好，α+β鈦合金次之，β鈦合金最差。強(qiáng)度高　　，僅為鋼的60％，純鈦的強(qiáng)度才接近普通鋼的強(qiáng)度，一些高強(qiáng)度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在253℃下還能保持一定的塑性。編輯本段用途　　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。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。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。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