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使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業(yè)純鈦（TA1、TA2和TA3）。鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件，其次為火箭、和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。97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。鈦及其合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料。此外還用于生產(chǎn)貯氫材料和形狀記憶合金等
鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)加入其他元素組成的合金。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。
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。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）。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。中國(guó)分別以TA、TC、TB表示。
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)，最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過(guò)0.1％，但其強(qiáng)度低、塑性高。99.5％工業(yè)純鈦的性能為：密度ρ=4.5g/cm3，熔點(diǎn)為172 矽鈦合金耐磨地坪
5℃，導(dǎo)熱系數(shù)λ=15.24W/(m.K)，抗拉強(qiáng)度σb=539MPa，伸長(zhǎng)率δ=25％，斷面收縮率ψ=25％，彈性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。
鈦合金的密度一般在4.5g/cm3左右，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(guò)了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。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，可制出單位強(qiáng)度高、剛性好、質(zhì)輕的零、部件。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
鈦合金牌號(hào) 鈦合金主要特性 鈦合金用途
TA1、TA2、TA3 與化學(xué)純鈦比，雜質(zhì)較多，實(shí)際上是一種低含量的鈦合金，其力學(xué)性能與化學(xué)性能與不銹鋼相似。故其特點(diǎn)是強(qiáng)度不高（與鈦合金相比），塑性很好，易于加工成形，沖壓、焊接、可切削加工成型性良好；在大氣、海水、氧化性氣氛、中性，弱還原性氣氛中具有良好耐蝕性；抗氧化性能優(yōu)于多數(shù)奧氏體不銹鋼，但耐熱性較低 主要用于工作溫度在350℃以下，受力不大但要求高塑性的沖壓件和耐腐蝕的結(jié)構(gòu)件，如飛機(jī)的骨架、蒙皮；船舶用耐海水腐蝕的管道、閥門(mén)、泵及水翼；化工上的熱交換器，泵體、蒸餾塔、冷卻器、離子泵、壓縮機(jī)氣閥等，工業(yè)上一般是要求較高成型性采用TA1，要求較高耐磨性及強(qiáng)度時(shí)采用TA3。而平常應(yīng)用最廣泛的是TA2
TA4 這類合金一般呈單相α狀態(tài)，不能熱處理強(qiáng)化，只能靠固溶強(qiáng)化，室溫強(qiáng)度雖低，但高溫（500～600℃）下的強(qiáng)度和蠕變極限是最高的。且組織穩(wěn)定，抗氧化性和焊接性能好，耐蝕性和切削加工性也較好，室溫沖壓性能差 抗拉強(qiáng)度比工業(yè)純鈦高，可作中等強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)材料，國(guó)內(nèi)主要作焊絲
TA5、TA6 用于400℃以下在腐蝕介質(zhì)中工作的零件及焊接件，如飛機(jī)的骨架、蒙皮、壓氣機(jī)的殼體、葉片，船舶上的一些零件
TA7 500℃以下長(zhǎng)期工作的結(jié)構(gòu)件和各種模鍛件，短時(shí)使用可達(dá)900℃，亦可用超低溫部件（253℃），如超低溫容器等
TA8 用于在500℃以下長(zhǎng)期工作的零件，如發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤(pán)及葉片。但使用上受到一定限制
TB2 由于加入鉬、鉻、釩等穩(wěn)定β相的元素，可用熱處理方法穩(wěn)定于β相到室溫。由于可熱處理強(qiáng)化，有較高的強(qiáng)度。但性能不夠穩(wěn)定，熔煉工藝復(fù)雜，故應(yīng)用不如α型和α+β型鈦合金廣泛 用于在350℃以下工作的零件如板沖壓件和焊接件，如壓氣機(jī)葉片、、軸類等重載荷旋轉(zhuǎn)件以及飛機(jī)的構(gòu)件等
