金屬工藝學(xué)論文-展示頁
2025-06-16 04:56本頁面
【正文】 切削時(shí)加工表面的回彈量很大，約為不銹鋼的2～3倍，造成刀具后刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結(jié)磨損。鈦的化學(xué)親和性也大，易與摩擦表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。％時(shí)，會(huì)在鈦合金中形成硬質(zhì)TiC；溫度較高時(shí)，與N作用也會(huì)形成TiN 鈦合金制品硬質(zhì)表層；在600℃以上時(shí)，鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層；氫含量上升，也會(huì)形成脆化層。因此，鈦合金也是一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料。低溫性能好 鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學(xué)性能。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。 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450～500℃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(shí)比強(qiáng)度明顯下降。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。％工業(yè)純鈦的性能為：密度ρ=，熔點(diǎn)為172 矽鈦合金耐磨地坪5℃，導(dǎo)熱系數(shù)λ=()，抗拉強(qiáng)度σb=539MPa，伸長率δ=25％，斷面收縮率ψ=25％，彈性模量E=105MPa，硬度HB195。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。典型合金的成分和性能見表。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。熱處理后的強(qiáng)度約比退火狀態(tài)提高50％～100％；高溫強(qiáng)度高，可在400℃～500℃的溫度下長期工作，其熱穩(wěn)定性次于α鈦合金。編輯本段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(shí)效后合金得到進(jìn) 鈦合金制匕首一步強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度可達(dá)1372～1666 MPa；但熱穩(wěn)定性較差，不宜在高溫下使用。編輯本段α鈦合金 它是α相固溶體組成的單相合金，不論是在一般溫度下還是在較高的實(shí)際應(yīng)用溫度下，均是α相，組織穩(wěn)定，耐磨性高于純鈦，抗氧化能力強(qiáng)。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。編輯本段分類 鈦合金制品鈦是同素異構(gòu)體，熔點(diǎn)為1720℃，在低于882℃時(shí)呈密排六方晶格結(jié)構(gòu)，稱為α鈦；在882℃以上呈體心立方品格結(jié)構(gòu)，稱為β鈦。通常鈦合金中氫含量控制在 ％以下?！ァヒ韵隆? 氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質(zhì)。 應(yīng)用了鈦合金的產(chǎn)品前者有鉬、鈮、釩等；后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對提高合金的常溫和高溫強(qiáng)度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。鈦有兩種同質(zhì)異晶體：882℃以下為密排六方結(jié)構(gòu)α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。 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。當(dāng)然，鑄造、壓力加工、焊接等工藝方法有時(shí)也可直接生產(chǎn)出零件。新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)械交通學(xué)院金屬工藝論文課程名稱： 電子技術(shù) 專業(yè)班級： 機(jī)制 082 學(xué) 號： 063731237 學(xué)生姓名： 孟 佳 指導(dǎo)教師： 高 澤 斌 時(shí) 間： 2010. 12 鈦合金的制造工藝制造金屬零件的基本工藝方法有以下幾種：鑄造、壓力加工、焊接、切削加工和熱處理等。在機(jī)械制造的過程中，通常是先用鑄造、壓力加工或者焊接等方法制成毛坯，再進(jìn)行切削加工，然后得到所需的零件。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。 鈦合金是以鈦為基加入其他元素組成的合金。 合金元素根據(jù)它們對相變溫度的影響可分為三類： ?、俜€(wěn)定α相、提高相轉(zhuǎn)變溫度的元素為α穩(wěn)定元素,有鋁、碳、氧和氮等。 ?、诜€(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。 ③對相變溫度影響不大的元素為中性元素，有鋯、錫等。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強(qiáng)化效果,但卻使塑性下降。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會(huì)產(chǎn)生氫化物，使合金變脆。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。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?，使其相變溫度及相分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金（titanium alloys）。中國分別以TA、TC、TB表示。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。編輯本段α+β鈦合金 它是雙相合金，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(jìn)行熱壓力加工，能進(jìn)行淬火、時(shí)效使合金強(qiáng) 鈦合金制武器化。 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。 鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強(qiáng)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。 熱處理 鈦合金通過調(diào)整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。編輯本段性能 鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān)，％，但其強(qiáng)度低、塑性高。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。目前飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。鈦合金的工作溫度可達(dá)500℃，鋁合金則在200℃以下。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質(zhì)的抗蝕性差。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?；瘜W(xué)活性大 鈦的化學(xué)活性大，與大氣中O、N、H、CO、CO水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)?！?mm，硬化程度為20％～30％。導(dǎo)熱
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