鈦合金筒如何造

『壹』 簡單介紹鈦合金鋼

導語：合金產品是我們生活中必不可少的一種產品，小到我們日常使用的廚具、各種生活用品，大到高樓大廈、摩天大樓的建造，都離不開合金產品。科技在進步，合金產品也在不斷地更新著，鈦合金產品作為最具發展潛力的合金產品在我們的生活中扮演著非常重要的角色。下面的這篇文章來為大家講解關於鈦合金的知識，為大家介紹一種重要的鈦合金產品——鈦合金鋼。

鈦合金鋼的簡介

鈦合金鋼是鈦合金產品的一種重要類型。要為大家講解鈦合金鋼，就不得不為大家介紹一下鈦合金產品。鈦合金是一種新型合金，它是以金屬鈦為基礎，加入鋁、碳、氧、氮、鉬等元素形成的具有高強度、高硬度以及一定的記憶性的合金。而鈦合金鋼屬於鈦合金分類中的α+β型雙相鈦合金，此類鈦合金的可塑性最高，而且無論是硬度還是強度，都是非常不錯的。正因為鈦合金鋼有著這樣的特點，因此鈦合金鋼在生活中的使用日益廣泛。

鈦合金鋼的特點

那麼，鈦合金鋼到底具有什麼優勢才會使它有著如此重要的使用價值呢?下面就為大家來介紹鈦合金鋼的主要特點。

首先，鈦合金鋼最大的特點在於它有著非常非常好的強度。在工業生產領域中，對於材料的強度要求是非常嚴格的，而鈦合金鋼則有非常高的強度，能夠滿足工業生產的要求。這樣無論是進行拉伸，還是作為器械的骨架，都能最大程度上的滿足要求。除此之外呢，鈦合金鋼的可塑性還是比較好的，能夠進行復雜繁瑣的加工。可能會有許多朋友會覺得強度較高的鈦合金鋼的硬度也是非常高的，其實不然，鈦合金鋼並不非常堅硬，能夠進行切割、拉伸等一系列的加工，能夠滿足各種工業生產的要求。

另外，鈦合金鋼還具有極強的耐腐蝕能力。能夠有效地抑制氧化，在海水中也能夠耐腐蝕，這就是為什麼我們看到的海上石油平台常常是以鈦合金材料搭建的原因。其實，鈦合金鋼對於酸鹼、氯化物都有著極強的耐腐蝕能力，因此，它被廣泛應用於化學、醫療設備中。

鈦合金鋼還有形狀記憶功能。在經過變形之後，再次對鈦合金鋼進行加熱，就可以使鈦合金鋼恢復為原狀。

鈦合金鋼的應用

鈦合金鋼憑借其高強度、可塑性好、耐腐蝕的特點，被廣泛應用於化學、冶金、航空航天、醫療設備以及我們的日常使用中，為我們的生活提供了諸多的便利。在鈦合金的不斷發展中，鈦合金鋼必然能夠發揮出更大的作用，成為我們生活中更加依賴的新型材料。

『貳』 tc11是什麼材料

TC11屬於國標鈦合金，執行標准：GB/T 2965-2007

TC11鈦合金的名義成分為Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si，是一種α-β型鈦合金耐熱鈦合金，鋁當量為3.5，鉬當量為7.3。該合金還具有良好的熱加工工藝性(包括常規工藝性能和超塑性)，可以進行焊接和各種方式的機加工。該合金的β熱處理及等溫鍛已獲得迅速的發展。該合金對熱鹽應力腐蝕也存在著一定的敏感性。該合金主要用於製造航空發動機的壓氣機盤、葉片、鼓筒等零件，也可用於製造飛機結構件。通過α-β區的熱變形和熱處理，該合金的最高長期工作溫度為500℃。生產的半成品有棒材、鍛件和模鍛件等。TC11鈦合金是我囯空應用較廣的高溫鈦合金，最高使用溫度500℃，主要應用在航空發動機壓氣機的零部件，如葉片、盤件、鼓筒和軸類等。也可以製成異形鑄件，製件的使用工作條件為，在退火狀態可用於500℃以下500小時和550℃以下100小時以及450℃以下1000小時，在強化處理狀態可用於500℃以下100小時工作的零件和在700℃以下一次性工作的零件。

TC11化學成分如下圖：

『叄』 鈦合金為什麼難加工

原因如下：

1. 氣體雜質（氧、氮和氫等）對鈦合金的可切削性有很大影響，因為鈦的化學活潑性高，很容易與氣體雜質化合。當溫度超過600度，鈦被氧化，形成脆化層，即所謂「組織α化層」；與氫產生氫脆性；與氮在高溫下形成硬而脆的TiN。

2. 鈦合金塑性小，明顯影響其切削時的塑性變形。鈦合金的變形系數僅為1甚至小於1，而普通碳鋼的變形系數為3左右。切削時切屑與前刀面有極小的接觸面，使接觸區壓力和局部溫度高，刀具磨損快

3. 鈦合金加工時會產生嚴重的加工硬化。

4. 當C>0.2%，鈦合金會形成硬的碳化物，使刀具產生磨粒磨損，使切削性下降。
   

拓展資料：

鈦是20世紀50年代發展起來的一種重要的結構金屬，鈦合金強度高、耐蝕性好、耐熱性高。20世紀50～60年代，主要是發展航空發動機用的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金。

70年代開發出一批耐蝕鈦合金，80年代以來，耐蝕鈦合金和高強鈦合金得到進一步發展。鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件，其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。

『肆』 鈦合金鋼管的簡介

鈦管對氯化物、硫化物和氨具有較高的耐蝕性能。鈦在海水中的耐蝕性比鋁合金、不銹鋼、鎳基合金還高。鈦耐水沖擊性能也較強.
用於製造凝汽器管子，可在受污染的海水、懸浮物含量高的水中，及在較高的流速下使用.
鈦合金按組織可分三類.(1鈦中加入鋁和錫元素.2鈦中加入鋁鉻鉬釩等合金元素.3鈦中加入鋁和釩等元素.)鈦合金具有強度高而密度又小,機械性能好,韌性和抗蝕性能很好.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.還有抗磨性差,生產工藝復雜.
以鈦為基加入其他元素組成的合金。鈦的工業化生產是1948年開始的。航空工業發展的需要，使鈦工業以平均每年約 8%的增長速度發展。目前世界鈦合金加工材年產量已達4萬余噸,鈦合金牌號近30種。使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al- 2.5Sn(TA7)和工業純鈦(TA1、TA2和TA3)。
鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件，其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。60年代中期，鈦及其合金已在一般工業中應用，用於製作電解工業的電極，發電站的冷凝器，石油精煉和海水淡化的加熱器以及環境污染控制裝置等。鈦及其合金已成為一種耐蝕結構材料。此外還用於生產貯氫材料和形狀記憶合金等。
中國於1956年開始鈦和鈦合金研究；60年代中期開始鈦材的工業化生產並研製成TB2合金。
特點鈦合金與其他金屬材料相比,有下列優點:①比強度(抗拉強度/密度)高(見圖),抗拉強度可達100～140kgf/mm2，而密度僅為鋼的60%。②中溫強度好,使用溫度比鋁合金高幾網路，在中等溫度下仍能保持所要求的強度,可在450～500℃的溫度下長期工作。③耐蝕性好,在大氣中鈦表面立即形成一層均勻緻密的氧化膜，有抵抗多種介質侵蝕的能力。通常鈦在氧化性和中性介質中具有良好的耐蝕性，在海水、濕氯氣和氯化物溶液中的耐蝕性能更為優異。但在還原性介質，如鹽酸等溶液中，鈦的耐蝕性能較差。④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。⑤彈性模量低,熱導率小，無鐵磁性。
合金元素鈦有兩種同質異晶體:882℃以下為密排六方結構α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。合金元素根據它們對相變溫度的影響可分為三類:①穩定α相、提高相轉變溫度的元素為α穩定元素,有鋁、碳、氧和氮等。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度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。②穩定β相、降低相變溫度的元素為β穩定元素，又可分同晶型和共析型二種。前者有鉬、鈮、釩等；後者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。③對相變溫度影響不大的元素為中性元素，有鋯、錫等。
氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規定鈦中氧和氮的含量分別在 0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在 0.015%以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
類別 鈦合金根據相的組成可分為三類:α合金,(α+β)合金和β合金,中國分別以TA、TC、TB表示。
① α合金含一定量的穩定α相的元素，平衡狀態下主要由α相組成。α合金比重小，熱強性好、具有良好的焊接性和優異的耐蝕性,缺點是室溫強度低,通常用作耐熱材料和耐蝕材料。α合金通常又可分為全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的穩定α相和β相的元素，平衡狀態下合金的組織為α相和β相。(α+β)合金有中等強度、並可熱處理強化，但焊接性能較差。(α+ β)合金應用廣泛,其中Ti-6Al-4V合金的產量在全部鈦材中佔一半以上。
③ β合金含大量穩定β相的元素，可將高溫β相全部保留到室溫。β合金通常又可分為可熱處理β合金(亞穩定β合金和近亞穩定β合金)和熱穩定β合金。可熱處理 β合金在淬火狀態下有優異的塑性，並能通過時效處理使抗拉強度達到130～140kgf/mm2。β合金通常作高強度高韌性材料使用。缺點是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困難。
鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強合金、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。典型合金的成分和性能見表。
熱處理 鈦合金通過調整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。一般認為細小等軸組織具有較好的塑性、熱穩定性和疲勞強度；針狀組織具有較高的持久強度、蠕變強度和斷裂韌性；等軸和針狀混合組織具有較好的綜合性能。
常用的熱處理方法有退火、固溶和時效處理。退火是為了消除內應力、提高塑性和組織穩定性，以獲得較好的綜合性能。通常α合金和(α+β)合金退火溫度選在(α+β)—→β相轉變點以下120～200℃；固溶和時效處理是從高溫區快冷,以得到馬氏體α′相和亞穩定的β相,然後在中溫區保溫使這些亞穩定相分解，得到α相或化合物等細小彌散的第二相質點，達到使合金強化的目的。通常(α+β)合金的淬火在(α+β)—→β相轉變點以下40～100℃進行，亞穩定β 合金淬火在(α+β)—→β相轉變點以上40～80℃進行。時效處理溫度一般為450～550℃。此外,為了滿足工件的特殊要求，工業上還採用雙重退火、等溫退火、β熱處理、形變熱處理等金屬熱處理工藝。

『伍』 打氣筒 材料

打氣筒的材料沒有特定限制，我知道的一個人用鈦合金做了一個，價值數千元。
不過一般低檔的用鋼管，高檔的用鋁合金。各種合成材料的機械性能不穩定，比如說遇熱遇冷遇撞擊都容易造成損壞。

『陸』 鈦合金製品能否用壓鑄成型的方法製造出來

從理論上說沒有什麼因素不能使用壓鑄成型技術，但是鈦金屬的熔點比較高1600多度，所以使用的模具的耐熱要求就是很大的問題。很多難溶金屬成型使用粉末成型燒結法，也能得到優良品質。

『柒』 鈦合金的強度是否達到坦克裝甲的要求

達到了，但是鈦合金首先是成本高昂，用它來造坦克恐怕哪個國家也承受不起，復合裝甲的坦克已經是幾百萬美元甚至上千萬美元一輛了，那鈦合金坦克的價格恐怕將是天文數字。其次是加工困難。目前的技術只能將鈦合金加工成條形或長方形，若要將其加工成別的形狀，目前還做不到。這也是為什麼鈦合金在飛機製造方面應用比較多的原因，首先是值得，其次是飛機的表面比較見到，就是一個圓筒。

『捌』 鈦合金的作用，可以用來製作

鈦合金的應用比較廣泛。鈦合金有密度小、強度高、耐腐蝕等優點，是一種優質的金屬材料，理論上只要需要以上優點的零件都可以用鈦合金製作。但是由於鈦合金材料價格昂貴，且加工成本也高（鈦合金是機械加工行業最難加工的材料之一），所以從經濟角度考慮很多零件不會用鈦合金，熟話說「好鋼要用在刀刃上」嘛。鈦合金製成的零件價格都很昂貴，目前鈦合金主要應用於航空、航天、以及有特殊要求的零件等特殊領域。由於其密度小、強度高常用來製造飛機發動機上的零件，以及機身上的需要受力的結構件；特製的高溫鈦合金、耐熱鈦合金等還會用來製作航天器的外殼；鈦合金由於耐腐蝕、強度高，所以還會被用來製作成植入人體的「替代骨骼」；由於鈦合金材料的高強度特性，很多民用產品上的強度要求較高的結構件也會用這種材料，例如離心式空氣壓縮機組內的轉速高達五、六萬轉/每分鍾的離心葉輪。鈦合金的應用很多的，不能一一列舉。
PS：我這里說的是鈦合金哦，鈦元素含量佔50%以上的才叫鈦合金哦。目前市面上那種所謂的鈦合金門窗，其實不是真正意義上的鈦合金，那種應該叫「鋁鈦合金」或是「鎂鈦合金」，其裡面鈦元素含量不足1%，就是看中了鈦的優良特性，所以在鋁合金或是鎂合金材料中加入微量鈦元素來調整材料的特性，使材料更結實耐用。

『玖』 鈦合金的加工方式是什麼你知道嗎

鈦合金的硬度大於HB350時切削加工特別困難，小於HB300時則容易出現粘刀現象，也難於切削。但鈦合金的硬度只是難於切削加工的一個方面，關鍵在於鈦合金本身化學、物理、力學性能間的綜合對其切削加工性的影響。鈦合金有如下切削特點：變形系數小：這是鈦合金切削加工的顯著特點，變形系數小於或接近於1。切屑在前刀面上滑動摩擦的路程大大增大，加速刀具磨損。切削溫度高：由於鈦合金的導熱系數很小(只相當於45號鋼的1/5～1/7)，切屑與前刀面的接觸長度極短，切削時產生的熱不易傳出，集中在切削區和切削刃附近的較小范圍內，切削溫度很高。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。單位面積上的切削力大：主切削力比切鋼時約小20%，由於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。同時，由於鈦合金的彈性模量小，加工時在徑向力作用下容易產生彎曲變形，引起振動，加大刀具磨損並影響零件的精度。因此，要求工藝系統應具有較好的剛性。

冷硬現象嚴重：由於鈦的化學活性大，在高的切削溫度下，很容易吸收空氣中的氧和氮形成硬而脆的外皮；同時切削過程中的塑性變形也會造成表面硬化。冷硬現象不僅會降低零件的疲勞強度，而且能加劇刀具磨損，是切削鈦合金時的一個很重要特點。刀具易磨損：毛坯經過沖壓、鍛造、熱軋等方法加工後，形成硬而脆的不均勻外皮，極易造成崩刃現象，使得切除硬皮成為鈦合金加工中最困難的工序。

『拾』 鈦合金很難製造嗎成本有多高鈦合金有什麼特性求解

鈦合金是廣泛地運用於航空航天技術領域的高性能材料，其重量輕、強度高、韌性好、耐腐蝕是其最顯著的特點。對於製作自行車架來說，在眾多的金屬材料中，鈦合金是唯一同時具有高強度、低密度，極好的抗疲勞和耐腐蝕性能，以及較低的彈性模數的材料，因此它是十分理想地製作車架的材料。此外，鈦合金也廣泛地應用於醫療器械、化工設備、軍工及運動器材等領域。由於加工工藝復雜，所以材料價格昂貴，這是造成產品價格較高的主要原因。
鈦合金和很多合金金屬一樣，也是由鈦與一些有用的金屬成份組成，以滿足對材料性能的要求，但其主要成份中鈦佔到90%以上。在航空航天技術中廣泛應用的是兩種合金，既Ti6AL4V（6％鋁，4％釩，90％鈦）和Ti3AL2.5V（3％鋁，2.5％釩，94.5％鈦）。Ti3AL2.5V是用於製造高強度管材的專用材料Ti6AL4V則主要用於航空航天領域中機身的製造。
作為製作高檔的自行車車架的材料應具有較高的強度和硬度，鈦合金將是一種極好的選擇。不僅其重量僅為鋼的50％，且強度重量比比鉻鉬鋼高28.4％。鈦合金同時具備很好的抗疲勞的性能，疲勞極限是鋼的兩倍，鋁合金車架在使用較長時間以後在這方面也無法與鈦合金車架相比。作為應用在自行車架上的高強度和低密度的鈦合金材料，它不僅會讓車架重量輕、強度高而且會讓車架更經久耐用。