鉬鋯鈦合金是什麼材料

1. 鈦合金是什麼材質

鈦合金是以鈦為基礎加入其他元素組成的合金。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。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。

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。

世界上已研製出的鈦合金有數百種，最著名的合金有20～30種，如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等。

2. TZM合金的制備方法

TZM合金（鉬鋯鈦合金）的常用制備方法有：電弧熔化一鑄造法和粉末冶金技術。
電弧熔化一鑄造法是用電弧將純鉬熔化後按重量百分比添加一定量的Ti、Zr等合金元素，然後用常規鑄造的方法得到TZM合金（鉬鋯鈦合金）；
粉末冶金具有獨特的化學組成和機械、物理性能，而這些性能是用傳統的熔鑄方法無法獲得的。其用高純鉬粉與TiH2粉、ZrH2粉及石墨粉按比例均勻混合後經冷等靜壓成形，然後在保護氣氛下高溫燒結，得到TZM坯料。坯料再經過高溫熱軋(高溫鍛造)、高溫退火、中溫熱軋(中溫鍛造)、中溫退火消除應力、然後溫軋(溫鍛)而得到TZM成品料。坯料的軋制(鍛造)工藝及隨後的熱處理對材料的性能、各向異性及織構有較大的影響。
採用粉末冶金法可以節省真空自耗電弧爐、大型擠壓機和鍛錘以及相應的高溫加熱爐等大型設備，使工序簡化，生產周期縮短，能耗降低，生產能力及成品率成倍提高，因此成本大大降低。
TZM合金（鉬鋯鈦合金）通常制備成棒材和板材。粉末冶金法可以節省真空自耗電弧爐、大型擠壓機和鍛錘以及相應的高溫加熱爐等大型設備，使工序簡化，生產周期縮短，消耗降低，生產能力及成品率得以提高，因此成本大大降低。

3. 鈦合金是什麼材料呀

鈦合金是組合金屬材料。鈦合金屬於組合金屬材料。其主要的基礎成分是鈦，然後再增加其他的一些元素之後進行結合，結合成型的材料便是鈦合金，因此將其稱為組合金屬材料。然而在添加了其他的一些元素之後，所形成的鈦合金成品便是以銀灰色和銀白色為主。

鈦合金材料的應用

在我們平時駕駛的汽車當中，同樣也會使用鈦合金材料。例如我們所見到的一些重型車輛，包括一些賽車當中也都會使用鈦合金材料，然而在汽車當中使用了鈦合金材料之後，便可以有效的降低燃油的消耗情況，甚至對於車輛當中產生的廢氣排放也會形成有效的控制。在航天領域當中使用鈦合金的比例其實是非常高的，將60%的鈦合金材料用於航天的領域當中。

4. 鈦合金是什麼材質主要應用於那些方面

鈦合金是以鈦為基加入其他元素組成的合金。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。 編輯本段分類 鈦是同素異構體，熔點為1720℃，在低於882℃時呈密排六方晶格結構，稱為α鈦；在882℃以上呈體心立方品格結構，稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結構的不同特點，添加適當的合金元素，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（itanium 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。中國分別以TA、TC、TB表示。
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際應用溫度下，均是α相，組織穩定，耐磨性高於純鈦，抗氧化能力強。在500℃～600℃的溫度下，仍保持其強度和抗蠕變性能，但不能進行熱處理強化，室溫強度不高。
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度，淬火、時效後合金得到進一步強化，室溫強度可達1372～1666 MPa；但熱穩定性較差，不宜在高溫下使用。
α+β鈦合金
它是雙相合金，具有良好的綜合性能，組織穩定性好，有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，能較好地進行熱壓力加工，能進行淬火、時效使合金強化。熱處理後的強度約比退火狀態提高50％～100％；高溫強度高，可在400℃～500℃的溫度下長期工作，其熱穩定性次於α鈦合金。
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+p鈦合金次之，β鈦合金最差。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。
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。 用途 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。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。
鈦合金是航空航天工業中使用的一種新的重要結構材料，比重、強度和使用溫度介於鋁和鋼之間，但比強度高並具有優異的抗海水腐蝕性能和超低溫性能。1950年美國首次在F-84戰斗轟炸機上用作後機身隔熱板、導風罩、機尾罩等非承力構件。60年代開始鈦合金的使用部位從後機身移向中機身、部分地代替結構鋼製造隔框、梁、襟翼滑軌等重要承力構件。鈦合金在軍用飛機中的用量迅速增加，達到飛機結構重量的20％～25％。70年代起，民用機開始大量使用鈦合金，如波音747客機用鈦量達3640公斤以上。馬赫數小於 2.5的飛機用鈦主要是為了代替鋼，以減輕結構重量。又如，美國SR-71 高空高速偵察機(飛行馬赫數為3，飛行高度26212米)，鈦占飛機結構重量的93％，號稱「全鈦」飛機。當航空發動機的推重比從4～6提高到8～10，壓氣機出口溫度相應地從200～300°C增加到500～600°C時，原來用鋁製造的低壓壓氣機盤和葉片就必須改用鈦合金，或用鈦合金代替不銹鋼製造高壓壓氣機盤和葉片，以減輕結構重量。70年代，鈦合金在航空發動機中的用量一般占結構總重量的20％～30％，主要用於製造壓氣機部件，如鍛造鈦風扇、壓氣機盤和葉片、鑄鈦壓氣機機匣、中介機匣、軸承殼體等。航天器主要利用鈦合金的高比強度，耐腐蝕和耐低溫性能來製造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構架和火箭殼體。人造地球衛星、登月艙、載人飛船和太空梭 也都使用鈦合金板材焊接件。

5. TZM合金的性能

TZM（鉬鋯鈦合金）合金的物理性能和純鉬的物理性能比較見表1。TZM合金具有很好的力學性能，尤其是在高溫下其力學性能比純鉬要好。表2 是TZM(Ti0.5/Zr0.1)合金的力學性能，表3 是TZM(Ti0.5-Zr0.08)合金在高溫下的抗拉強度和延伸率。表4 為TZM合金(Ti0.5/Zr0.1)合金的熱性能和電性能。
表1 TZM合金（鉬鋯鈦合金）和純鉬物理性能比較 材料 密度/g·cm-3 熔點/℃ 沸點/℃ TZM合金(Ti0.5/Zr0.1) 10.22 2617 4612 Mo 10.29 2610 5560 表2 TZM合金（鉬鋯鈦合金）(ri0.5/Zr0.1)的力學性能 力學性能 延伸率
/% 彈性模量
/GPa 屈服強度
/MPa 抗拉強度
/MPa 斷裂韌性
/(MP·m1/2) 數值 <20 320 560~1150 685 5.8~29.6 表3 TZM 合金（鉬鋯鈦合金） (Ti0.5/Zr0.08)的高溫抗拉強度和延伸率 溫度/℃ 性能 抗拉強度/MPa 延伸率/% RT 1140 ~1210 7.5~13.0 1000 700 ~720 5.2 1200 320 ~360 9.0 1300 190 ~210 11.5 ~13.5 1400 140 ~170 11.0 ~16.0 表4 TZM合金（鉬鋯鈦合金）(Ti0.5/Zr0.1)的熱性能及電性能 性能 熱膨脹系數/K-1
(20~100℃) 熱導率
W/m·K 空氣中最高使用溫度
℃ 電阻率
Ω·m 數值 5.3X10-6 126 400 (5.3~5.5)X10-8 TZM合金（鉬鋯鈦合金）還具有良好的焊接性能，可以與H11鋼等材料進行很好的焊合。同時TZM合金能抵抗Zn等金屬液的腐蝕。它可用常規方法進行冷加工。在有冷卻潤滑油的情況下可用硬質合金或高速鋼刀具進行機械加工。

6. TZM合金的應用領域

TZM合金（鉬鋯鈦合金）的諸多優點使其應用領域非常廣泛。其在高溫高壓下表現出的良好力學性能使其在軍事工業上應用較多，如魚雷發動機中的配氣閥體、火箭噴嘴、燃氣管道、噴管喉襯；而用做彩色顯像管玻殼生產線上玻璃熔爐用鉑銠包復攪拌器的主軸則是利用它對金屬液體的抗蝕性；
TZM合金（鉬鋯鈦合金）具有較高的熔點，因此可用來做黑色或有色金屬的壓鑄模具材料及無縫不銹鋼的穿孔頂頭，如發動機上的銅轉子的模具；
TZM合金在電子電氣工業上應用也較多，如電子管陰極、柵極、高壓整流元件、半導體薄膜集成電路等;此外，在核能源設備上TZM合金也用得比較廣泛，如輻射罩、支撐架、熱交換器、軌條等。
另外還被大量用作板材，以作高溫爐的爐壁和熱等靜壓機的隔熱屏等高溫結構材料；TZM合金（鉬鋯鈦合金）在電子電氣工業上應用也較多，如電子管陰極、柵極、高壓整流元件、半導體薄膜集成電路等；
此外，在核能源設備上TZM合金（鉬鋯鈦合金）也用得比較廣泛，如輻射罩、支撐架、熱交換器、軌條等。

7. 鈦91鋯1鉬4鈦合金

鉬鋯鈦合金Mo-Zr-Ti alloy 以鉬和鋯等為合金元素的鈦基合金。

8. 鈦合金是什麼有什麼特性

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。

特性：

1、首先肯定是鈦靶可以做出很多種顏色，比如鈦灰色，槍灰色，黑色，仿金色，咖啡色，藍色，紫色等等還有很多。

2、其次鈦附著力很好，對於陶瓷和玻璃基片也具有非常好的附著力，所以鈦可用於附著力較差膜材的底膜材料。鈦也可用作薄膜電阻或薄膜電容器的製作材料。

3、鈦對活性氣體的吸附性很強，蒸發在汞壁上的新鮮Ti膜形成一個高吸附能力的表面，有著優異的吸氣性能，幾乎能和除惰性氣體以外的所有氣體發生化學反應。這一性質使得Ti在超高真空抽氣系統中作為吸氣劑而得到廣泛的應用，如用在鈦升華泵、濺射離子泵中等。

4、耐腐蝕性能，鈦是一種非常活潑的金屬，其平衡電位很低，在介質中的熱力學腐蝕傾向大。但實際上鈦在許多介質中很穩定，如鈦在氧化性、中性和弱還原性等介質中是耐腐蝕的。

(8)鉬鋯鈦合金是什麼材料擴展閱讀：

鈦合金是以鈦為基礎加入其他元素組成的合金。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。

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。

鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中工作，其抗蝕性遠優於不銹鋼；對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強；對鹼、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質的抗蝕性差。

9. 鈦合金是什麼材質

鈦合金是一種復合金屬材料。鈦合金是一種復合金屬材料。它的主要基本成分是鈦，再加入一些其他元素，然後化合。結合的材料是鈦合金，所以稱為復合金屬材料。但加入一些其他元素後，成品鈦合金以銀灰色和銀白色為主。
鈦合金材料的應用
鈦合金材料也用在我們平時開的車上。比如我們看到的一些重型車輛，包括一些賽車，也使用鈦合金材料。但汽車使用鈦合金材料後，可以有效降低油耗，甚至可以有效控制車輛產生的尾氣排放。鈦合金在航空航天領域的使用比例其實很高，60%的鈦合金材料都用在了航空航天領域。

10. 鈦合金板是什麼材料

鈦合金是以鈦為基礎加入其他元素組成的合金。

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。

技術要求：1:鈦及鈦合金板材的化學成分應符合GB/T 3620.1的規定，需方復驗時，化學成分的的允許偏差應符合 GB/T 3620.2的規定。2:板材的厚度的允許偏差應符合表一的規定。3:板材寬度和長度的允許偏差應符合表二的規定。4:板材各角應盡量切成直角.切斜時應不超過板材長度和寬度的允偏差。

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。 應用了鈦合金的產品

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。

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