钛合金都有哪些分类类型?
钛是同素异构体,熔点为1668℃,在低于882℃时呈密排六方晶格结构,称为α钛;在882℃以上呈体心立方晶格结构,称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金(tiTAniumalloys)。室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类:α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。
α钛合金
它是α相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是α相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。
β钛合金
它是β相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。
α+β钛合金
它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好,有良好的韧性、塑性和高温变形性能,能较好地进行热压力加工,能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%~100%;高温强度高,可在400℃~500℃的温度下长期工作,其热稳定性次于α钛合金。
三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金;α钛合金的切削加工性最好,α+β钛合金次之,β钛合金最差。α钛合金代号为TA,β钛合金代号为TB,α+β钛合金代号为TC。
钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金(钛-钼,钛-钯合金等)、低温合金以及特殊功能合金(钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金)等。典型合金的成分和性能见表。
热处理钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度;针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性;等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。
钛合金的分类?
钛合金可以按照不同的分类方式进行划分,以下是一些常见的分类方法:
1. 按用途分类:钛合金可以根据不同的用途分为不同的类型,例如:
- 航空航天用钛合金:主要用于航空航天领域,如飞机结构、火箭发动机等;
- 电子用钛合金:主要用于电子制造领域,如电子元器件、半导体器件等。
2. 按结构特点分类:钛合金可以按照结构特点分为不同的类型,例如:
- 纯钛合金:具有高强度、低密度、良好的耐腐蚀性等优点,主要用于航空航天、化工、电子等领域;
- Ti-6Al-4V 合金:具有较好的强度和耐腐蚀性,但密度较大,主要用于航空航天、化工、电子等领域;
- Ti-6Al-6V-2Sn 合金:具有较好的强度和耐腐蚀性,但密度较大,主要用于航空航天、化工、电子等领域。
3. 按成分分类:钛合金可以按照成分分为不同的类型,例如:
钛合金可以按照成分、加工方法、热处理状态、应用领域等进行分类。
按照成分分类,常见的钛合金有α、β、α+β、α-β四种类型,其中α型钛合金主要由α相组成,具有高强度、低密度、较好的耐腐蚀性能。
β型钛合金主要由β相构成,具有较高的强度和韧性,适用于高温、高应力的工作条件。
按照加工方法分类,有锻造、轧制、拉伸等,可使钛合金具有不同的机械性能和形变能力。
按照热处理状态,钛合金可分为退火、时效等状态。应用领域也会对钛合金进行不同的分类。例如航空航天、医疗器械、汽车工业等领域对钛合金有不同的要求。
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