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1、篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛及钛合金篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统概述n n 钛源于 钛源于Titans Titans，即希腊神话中地球上大力士。，即希腊神话中地球上大力士。n n 地壳中金属元素钛元素含量位列第四 地壳中金属元素钛元素含量位列第四(0.86%)(0.86%)，居铝、铁、，居铝、铁、镁之后。镁之后。n n 自然界中不存在纯钛，仅以氧化物存在，如 自然界中不存在纯钛，仅以氧化物存在，如FeTiO FeTiO3 3、TiO
2、TiO2 2。n n 强度与钢相当，而密度几乎仅有钢的一半。强度与钢相当，而密度几乎仅有钢的一半。TiO2FeTiO3篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n钛是英国科学家格内戈尔于钛是英国科学家格内戈尔于17911791年首先从钛铁矿石年首先从钛铁矿石中发现的，中发现的，17951795年德国化学家克拉普洛特也从金红年德国化学家克拉普洛特也从金红石中发现了这一元素，并命名为石中发现了这一元素，并命名为“钛钛”。由于钛的。由于钛的化学活性高，在它被发现的化学活性高，在它被发现的120120年后的年后的19101910年才
3、首年才首次提炼出金属钛，次提炼出金属钛，19401940年用镁还原法制得了海绵钛，年用镁还原法制得了海绵钛，从此奠定了钛的工业生产方法的基础。从此奠定了钛的工业生产方法的基础。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n钛属于稀有金属，实际上钛并不稀有，其在地壳钛属于稀有金属，实际上钛并不稀有，其在地壳中的丰度占第七位，占中的丰度占第七位，占0.45%0.45%，远远高于许多常见，远远高于许多常见的金属。但由于钛的性质活泼，对冶炼工艺要求的金属。但由于钛的性质活泼，对冶炼工艺要求高，使得人们长期无法制得大量的钛，从而被归高，
4、使得人们长期无法制得大量的钛，从而被归类为类为“稀有稀有”的金属。用于冶炼钛的矿物主要有的金属。用于冶炼钛的矿物主要有钛铁矿（钛铁矿（FeTiO3FeTiO3）、金红石（）、金红石（TiO2TiO2）和钙钛矿等）和钙钛矿等,也是钛的主要矿石也是钛的主要矿石,矿石经处理得到易挥发的四氯矿石经处理得到易挥发的四氯化钛，再用镁还原而制得纯钛。化钛，再用镁还原而制得纯钛。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n中国钛资源总量中国钛资源总量9.659.65亿吨，居世界之首，占世界亿吨，居世界之首，占世界探明储量的探明储量的38.8
5、5%38.85%，主要集中在四川、云南、广，主要集中在四川、云南、广东、广西及海南等地，其中攀西（攀枝花西昌）东、广西及海南等地，其中攀西（攀枝花西昌）地区是中国最大的钛资源基地，钛资源量为地区是中国最大的钛资源基地，钛资源量为8877亿吨。亿吨。中国探明的钛资源分布在中国探明的钛资源分布在2121个省（自治区、个省（自治区、直辖市）共直辖市）共108108个矿区（图个矿区（图3.5.13.5.1及表及表3.5.43.5.4）。主）。主要产区为四川，次有河北、海南、广东、湖北、要产区为四川，次有河北、海南、广东、湖北、广西、云南、陕西、山西等省（区）。广西、云南、陕西、山西等省（区）。篮球比赛
6、是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n全世界全世界:n n19551955年年 1975 1975年年 2006 2006年年n n22万吨万吨 7 7万吨万吨 14 14万吨万吨篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 n n钛及钛合金发展至今，已有钛及钛合金发展至今，已有5050多年历史，由于它多年历史，由于它具有很高的比强度和耐蚀性，是世界各国大力发具有很高的比强度和耐蚀性，是世界各国大力发展的轻金属材料。世界市场每年需求展的轻金属材料。世界市场每年需求
7、4455万万tt钛及钛及钛合金。美国是最大的钛消费国。钛合金。美国是最大的钛消费国。19941994年用于军年用于军事宇航约事宇航约3200t3200t，用于非军事商业宇航约，用于非军事商业宇航约7700t7700t，用于非宇航业约用于非宇航业约4800t4800t，总共约，总共约15700t15700t。日本则注。日本则注重发展钛的耐蚀性应用，重发展钛的耐蚀性应用，19941994年总共消费年总共消费4241t4241t，耐蚀性商业纯钛占耐蚀性商业纯钛占3773t3773t，以应用其高比强度为主，以应用其高比强度为主的结构材料钛合金只占的结构材料钛合金只占468t468t，其中宇航应用的钛，
8、其中宇航应用的钛合金只占合金只占32.732.7，非宇航用钛合金占，非宇航用钛合金占67.367.3，这，这其中又以消费品为主（占三分之二）其中又以消费品为主（占三分之二）.篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛的基本性质n n（11）钛存在两种同素异构体）钛存在两种同素异构体及及。-Ti-Ti在在882882以下稳定，具有六方密排结构。以下稳定，具有六方密排结构。-Ti-Ti稳定稳定于于882882熔点熔点16781678，具有体心立方结构。，具有体心立方结构。n n（22）钛的体积质量小（）钛的体积质量小（4.51g4
9、.51gcmcm33），比强度高，），比强度高，熔点高，塑性好，虽然其强度随温度升高而下降，熔点高，塑性好，虽然其强度随温度升高而下降，但其比强度高的特性仍可保持到但其比强度高的特性仍可保持到550550600600。与。与高强合金相比，相同强度水平可降低重量高强合金相比，相同强度水平可降低重量 40 40以以上，因此在宇航上有巨大应用潜力。上，因此在宇航上有巨大应用潜力。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n（33）具有优良的耐蚀性，在室温下就能很快生成）具有优良的耐蚀性，在室温下就能很快生成一层具有极好保护性的钝化
10、层（一层具有极好保护性的钝化层（TiOTiO22）。它仅有）。它仅有纳米尺度，室温下长大极慢。许多介质中，钛的纳米尺度，室温下长大极慢。许多介质中，钛的耐蚀性极高；但在还原性介质中差一耐蚀性极高；但在还原性介质中差一 些，不过可以通过合金化改善。些，不过可以通过合金化改善。n n（44）钛的低温性能很好，在液氮温度下仍有）钛的低温性能很好，在液氮温度下仍有良好的机械性能，强度高而仍保持有良好的塑性良好的机械性能，强度高而仍保持有良好的塑性及韧性。及韧性。n n（55）弹性模量较低）弹性模量较低（120GP120GP），约为铁的），约为铁的 5454。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多
11、少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n（66）导热系数及线胀系数均较低。其导热系数比）导热系数及线胀系数均较低。其导热系数比铁低铁低4.54.5倍，使用时易产生温度梯度及热应力，不倍，使用时易产生温度梯度及热应力，不过，线胀系数低可补偿因导热系数低带来的热应过，线胀系数低可补偿因导热系数低带来的热应力问题。力问题。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n钛的熔点为钛的熔点为16681668，比铁、镍的肖高，比铝、镁，比铁、镍的肖高，比铝、镁的熔点高的熔点高10001000以上。因此，作为轻
12、金属结构材以上。因此，作为轻金属结构材料，钛合金具有比铝、镁合金好得多的热强性，料，钛合金具有比铝、镁合金好得多的热强性，最高使用温度以达最高使用温度以达600600。钛在氧化性气氛中极易。钛在氧化性气氛中极易在表面与氧形成一层坚固的氧化物薄膜，是其在在表面与氧形成一层坚固的氧化物薄膜，是其在氧化性酸、碱、盐介质，特别是在湿氯气和海水氧化性酸、碱、盐介质，特别是在湿氯气和海水中，具有优异的抗腐蚀性能。中，具有优异的抗腐蚀性能。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛的特性晶体结构：原子半径：密度：熔点：882.5度同素异构转
13、变(-Ti-Ti)。与氧、氮、碳和氢剧烈反应。价格昂贵。主要用于价格不是关键因素的先进应用场合。高强度和韧性。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统化学性质n n 室温下钛比较稳定。室温下钛比较稳定。n n 高温下活泼，熔化态能与大多数坩埚造型材料发生 高温下活泼，熔化态能与大多数坩埚造型材料发生作用。作用。n n 高温下与卤素、氧、硫、碳、氮等进行强烈反应。高温下与卤素、氧、硫、碳、氮等进行强烈反应。n n 钛在真空或惰性气氛下熔炼，如真空自耗电弧炉、钛在真空或惰性气氛下熔炼，如真空自耗电弧炉、电子束炉、等离子熔炉等设备中
14、熔炼。电子束炉、等离子熔炉等设备中熔炼。n n 钛在氮气中加热会发生燃烧，钛尘在空气中会发生 钛在氮气中加热会发生燃烧，钛尘在空气中会发生爆炸，所以钛材加热和焊接宜用氩气作保护气体。爆炸，所以钛材加热和焊接宜用氩气作保护气体。n n 钛在室温可吸收氢气，钛在室温可吸收氢气，500 500 以上吸气能力更强烈，以上吸气能力更强烈，可作为高真空电子仪器的脱气剂；利用钛吸氢和放氢的特 可作为高真空电子仪器的脱气剂；利用钛吸氢和放氢的特性，可以作储氢材料。性，可以作储氢材料。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n钛在还原性酸钛
15、在还原性酸(浓硫酸、盐酸、正磷酸浓硫酸、盐酸、正磷酸)、氢氟酸、氢氟酸、氯气、热强碱、某些热浓有机酸及氧化铝溶液中氯气、热强碱、某些热浓有机酸及氧化铝溶液中不稳定，会发生强烈腐蚀。另外，钛合金有热盐不稳定，会发生强烈腐蚀。另外，钛合金有热盐应力腐蚀倾向。应力腐蚀倾向。n n 550 550以下钛与氧形成保护作用良好的致以下钛与氧形成保护作用良好的致密氧化膜。密氧化膜。538538以下，钛的氧化符合抛物线规以下，钛的氧化符合抛物线规律。但在律。但在800800以上，氧化膜分解，氧原子以氧以上，氧化膜分解，氧原子以氧化膜为转换层进入金属晶格，此时氧化膜已失去化膜为转换层进入金属晶格，此时氧化膜已失
16、去保护作用，使钛很快氧化。保护作用，使钛很快氧化。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统耐蚀性能n nETi=ETi=1.63V1.63V，而钛的致钝电位低，故钛易钝化。，而钛的致钝电位低，故钛易钝化。n n 常温下钛表面极易形成由氧化物、氮化常温下钛表面极易形成由氧化物、氮化物组成的钝化膜，它在大气及许多浸蚀性介质中物组成的钝化膜，它在大气及许多浸蚀性介质中非常稳定，具有很好的抗蚀性。非常稳定，具有很好的抗蚀性。n n 大气、海水、氯化物水溶液及氧化性酸大气、海水、氯化物水溶液及氧化性酸(硝酸、铬酸等硝酸、铬酸等)和大多数
17、有机酸中，钛抗蚀性相和大多数有机酸中，钛抗蚀性相当于或超过不锈钢，在海水中耐蚀性极强，可与当于或超过不锈钢，在海水中耐蚀性极强，可与白金相比，是海洋开发工程理想的材料。白金相比，是海洋开发工程理想的材料。n n 钛与生物体相容性好，无毒，适做生物钛与生物体相容性好，无毒，适做生物工程材料。工程材料。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n由于钛所具有的一系列优良性能，资源又很丰富，由于钛所具有的一系列优良性能，资源又很丰富，钛的工业生产问世后，立即受到世界普遍高度重钛的工业生产问世后，立即受到世界普遍高度重视。视。194
18、71947年美国率先实现海绵钛生产工业化，当年美国率先实现海绵钛生产工业化，当年生产吨海绵钛，年生产吨海绵钛，19571957年就发展到年就发展到1500015000多多吨。日本吨。日本19521952年，前苏联年，前苏联19541954年均相继开始了年均相继开始了海绵钛的生产。中国也于海绵钛的生产。中国也于19581958年开始了海绵钛的年开始了海绵钛的试生产，现在已形成了完整的钛工业体系。当前，试生产，现在已形成了完整的钛工业体系。当前，世界上有钛工业的国家主要是美国、独联体、日世界上有钛工业的国家主要是美国、独联体、日本、英国、中国和德国。本、英国、中国和德国。篮球比赛是根据运动队在规定
19、的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛合金的生产n n 提取工艺：KrollKroll提取工艺提取工艺Kroll 提取工艺n n 熔化工艺：电渣精炼法电渣精炼法Electroslag Refinning(ESR)Electroslag Refinning(ESR)真空电弧重熔法真空电弧重熔法Vacuum Arc Remelting(VAR)Vacuum Arc Remelting(VAR)电子束熔炼电子束熔炼(EBM)(EBM)等离子弧熔炼等离子弧熔炼(PAM)(PAM)感应凝壳熔炼法感应凝壳熔炼法篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决
20、定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛的提取n n通过下列步骤，钛矿石通过下列步骤，钛矿石(主要为金红石主要为金红石，TiOTiO22)转变为海绵钛转变为海绵钛：ClCl22 与矿石中的与矿石中的TiOTiO22反应，形成反应，形成TiClTiCl44；TiClTiCl44经分级蒸馏而净化；经分级蒸馏而净化；在在ArAr保护下，液态保护下，液态TiClTiCl44 与与 Mg Mg 或或Na Na 反应，获得反应，获得海绵钛。海绵钛。n n生产过程：生产过程：钛铁矿或金红石钛铁矿或金红石高纯度四氯化钛高纯度四氯化钛镁还原四氯镁还原四氯化钛化钛海绵钛海绵钛钛材和钛粉钛材和钛
21、粉篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统真空电弧重熔法海绵钛与合金元素混合后液压成块状；块状物焊接成熔化电极棒；电极棒经二次或三次真空熔炼得到优质钛或钛合金锭篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统电渣精炼法方坯作为电极，其一端位于交流电加热的电
22、渣熔池中；熔融金属与高温电渣反应，电渣中还可加入合金元素用以调整合金成分；已熔化金属流经熔渣进入熔池而被提纯，最终凝固成电渣精炼铸锭；精炼时，非金属杂质和熔渣发生反应，熔融金属中的夹杂物被电渣吸收去除。属于非直接结晶，消除了中心结晶孔，提高了均匀性篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统在惰性气体保护下ALD真空技术电渣重熔炉篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统等离子弧熔炼它是对真空电弧熔炼的改进在水冷铜坩埚中熔化金属；所用热源为等离子枪或电子束；与坩埚壁
23、接触的金属液形成凝固壳层(凝固的钛)，而熔融的钛合金浮于壳层上部，阻止坩埚污染钛合金熔体；大密度夹杂物沉积到坩埚底部而去除。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统电子束熔炼由炉壁侧底面加入要熔化的材料，熔化热源为电子束。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统感应凝壳熔炼法n n 水冷铜坩埚可避免炉衬材料的污染；水冷铜坩埚可避免炉衬材料的污染；n n 装入坩埚中的金属受感应电源的磁场作用而熔化；装入坩埚中的金属受感应电源的磁场作用而熔化；n n 熔化的金属液
24、体在坩埚底、侧壁凝固形成壳层；熔化的金属液体在坩埚底、侧壁凝固形成壳层；n n 生产低成本、高质量钛合金 生产低成本、高质量钛合金。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛合金n n 合金分类、牌钛号 TA TA表示组织为表示组织为的钛合金的钛合金包括全包括全、近、近和和+化合物合金化合物合金。n n以铝、锡、锆为主要合金元素，在近以铝、锡、锆为主要合金元素，在近型钛合金中型钛合金中还添加少量还添加少量稳定化元素，如钼、钒、钽、铌、钨、稳定化元素，如钼、钒、钽、铌、钨、铜、硅等铜、硅等。共共3333个牌号个牌号。篮球比赛是根
25、据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统TB表示组织为的钛合金包括热力学稳定型合金、亚稳定型合金和近型合金主要加入的合金元素：Mo、V篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统TC表示组织为的钛合金：以Ti-Al为基再加适量稳定元素篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统合金类型 合金类型 Rel/M
26、Pa Rel/MPa Rm/MPa Rm/MPa A/%A/%特点 特点 型 型200 200 500 500 250 250 550 550 15 15 25 2599%99%纯钛，性能随氧含量 纯钛，性能随氧含量变化 变化近 近 型 型 850 850 1000 1000 950 950 1100 1100 12 12 15 15有一定的蠕变抗力，有一定的蠕变抗力，少 少量 量（杂质（杂质Fe Fe的稳定作用）的稳定作用）可细化晶粒；焊接性能 可细化晶粒；焊接性能好，可进行锻造 好，可进行锻造。型 型900 900 1200 1200 1000 1000 1300 1300 10 10 1
27、5 15低温到 低温到400 400 范围内均有 范围内均有较好的性能；通过热机 较好的性能；通过热机械处理很容易改变晶粒 械处理很容易改变晶粒结构。结构。型 型1 100 1 100 1300 13001250 1250 1400 1400 6 6 10 10可时效热处理；时效前 可时效热处理；时效前的成形性能优良。的成形性能优良。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统合金元素稳定元素中性元素稳定元素间隙元素置换元素C、N、OAl Ga置换元素 Zr、Sn、Hf、Ge、Ce、La、Mg间隙元素置换元素H同晶元素共析元素Mo
28、、V、Ta、Nb慢速分解快速分解Cr、Mn、Fe、CoSi、Cu、Ag、Ni、Y、W、B篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 从而改善热强性。在可热处理从而改善热强性。在可热处理合金中，加入约合金中，加入约33的铝，可防止由亚稳定的铝，可防止由亚稳定相分解产生的相分解产生的相而相而引起的脆性。铝还提高氢在引起的脆性。铝还提高氢在-Ti-Ti中的溶解度，减中的溶解度，减少由氢化物引起氢脆的敏感性少由氢化物引起氢脆的敏感性。n n锡和锆：锡和锆：n n 属中性元素，在属中性元素，在-Ti-Ti和和-Ti-Ti中均有较大中均有较
29、大溶解度，常与其他元素同时加入，起补充强化作溶解度，常与其他元素同时加入，起补充强化作用。用。n n 为保证耐热合金获得单相为保证耐热合金获得单相组织，除铝组织，除铝以外，还加入锆和锡进一步提高耐热性；同时对以外，还加入锆和锡进一步提高耐热性；同时对塑性不利影响比铝小，使合金具有良好的压力加塑性不利影响比铝小，使合金具有良好的压力加工性和焊接性能。工性和焊接性能。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钛合金中常见合金元素的作用n n 钛合金中的常加入的合金元素：钛合金中的常加入的合金元素：铝、锡、锆、钼、钒、铬、铝、锡、锆、
30、钼、钒、铬、铁、硅、铜、稀土 铁、硅、铜、稀土，其中应用最多的是，其中应用最多的是铝 铝。铝 铝：n n 除工业纯钛外，各类钛合金中几乎都添加铝，铝主要 除工业纯钛外，各类钛合金中几乎都添加铝，铝主要起固溶强化作用，每添加 起固溶强化作用，每添加1 1 Al Al，室温抗拉强度增加，室温抗拉强度增加50MPa 50MPa。n n 铝在钛中的极限溶解度为 铝在钛中的极限溶解度为7.5 7.5；超过极限溶解度后，；超过极限溶解度后，组织中出现有序相 组织中出现有序相Ti3Al(2)Ti3Al(2)，对合金的塑性、韧性及应，对合金的塑性、韧性及应力腐蚀不利，故一般加铝量不超过 力腐蚀不利，故一般加铝
31、量不超过7 7。n n 铝改善抗氧化性，铝比钛还轻，能减小合金密度，并 铝改善抗氧化性，铝比钛还轻，能减小合金密度，并显著提高再结晶温度，如添加 显著提高再结晶温度，如添加5 5 Al Al可使再结晶温度从纯 可使再结晶温度从纯钛 钛600 600 提高到 提高到800 800。铝提高钛固溶体中原子间结合力。铝提高钛固溶体中原子间结合力。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统钼、钒：稳定元素中应用最多，固溶强化稳定元素中应用最多，固溶强化相，并显著相，并显著降低相变点、增加淬透性，从而增强热处理强化降低相变点、增加淬透性，从
32、而增强热处理强化效果。含效果。含钒或钼的钛合金钒或钼的钛合金不发生共析反应，在高不发生共析反应，在高温下组织稳定性好；但单独加钒，合金耐热性不温下组织稳定性好；但单独加钒，合金耐热性不高，其蠕变抗力只能维持到高，其蠕变抗力只能维持到400400；钼提高蠕变抗；钼提高蠕变抗力的效果比钒高，但密度大；钼还改善合金的耐力的效果比钒高，但密度大；钼还改善合金的耐蚀性，尤其是提高合金在氯化物溶液中抗缝隙腐蚀性，尤其是提高合金在氯化物溶液中抗缝隙腐蚀能力。蚀能力。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 硅量以不超过硅量以不超过相最大固溶
33、度为宜，一般为相最大固溶度为宜，一般为0.250.25左右。由于硅与钛的原子尺寸差别较大，在固左右。由于硅与钛的原子尺寸差别较大，在固溶体中容易在位错处偏聚，阻止位错运动，从而溶体中容易在位错处偏聚，阻止位错运动，从而提高耐热性。提高耐热性。稀土：稀土：提高合金耐热性和热稳定性。稀土的内氧化作用，提高合金耐热性和热稳定性。稀土的内氧化作用，形成了细小稳定的形成了细小稳定的RExOvRExOv颗粒，产生弥散强化。由颗粒，产生弥散强化。由于内氧化降低了基体中的氧浓度，并促使合金中于内氧化降低了基体中的氧浓度，并促使合金中的锡转移到稀土氧化物中，这有利于抑止脆性的锡转移到稀土氧化物中，这有利于抑止脆
34、性22相析出。此外，稀土还有强烈抑制相析出。此外，稀土还有强烈抑制晶粒长大和晶粒长大和细化晶粒的作用，因而改善合金的综合性能。细化晶粒的作用，因而改善合金的综合性能。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统合金元素的作用：n n 固溶强化：提高室温强度最显著的元素为铁、锰，铬、固溶强化：提高室温强度最显著的元素为铁、锰，铬、硅，其次为铝、钼、钒，而锆、锡、钽、铌强化效果差。硅，其次为铝、钼、钒，而锆、锡、钽、铌强化效果差。n n 稳定 稳定 相或 相或 相：合金元素提高或降低相变点。相：合金元素提高或降低相变点。n n 增强热
35、处理强化效果：增强热处理强化效果：稳定元素增加合金淬透性。稳定元素增加合金淬透性。n n 消除有害作用：铝、锡防止 消除有害作用：铝、锡防止 相，稀土抑制 相，稀土抑制2 2相析出，相析出，同晶元素阻制 同晶元素阻制 相共析分解。相共析分解。n n 改善合金的耐热性：加入铝、硅、锆，稀士等。改善合金的耐热性：加入铝、硅、锆，稀士等。n n 提高合金的耐蚀性和扩大钝化范围：加钯、钌、铂，钼 提高合金的耐蚀性和扩大钝化范围：加钯、钌、铂，钼等。等。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统锰、铬：n n强化效果大，稳定强化效果大，稳
36、定相能力强，密度比钼、钨等相能力强，密度比钼、钨等小，故应用较多，是高强亚稳定小，故应用较多，是高强亚稳定型钛合金的主型钛合金的主要加入元素。但它们与钛形成慢共析反应，在高要加入元素。但它们与钛形成慢共析反应，在高温长期工作时，组织不稳定，蠕变抗力低；当同温长期工作时，组织不稳定，蠕变抗力低；当同时添加时添加同晶型元素，特别是钼同晶型元素，特别是钼 时，有抑制共析时，有抑制共析反应的作用。反应的作用。硅：共析转变温度较高共析转变温度较高(860)(860)，加硅可改善合金的耐，加硅可改善合金的耐热性能，因此热性能，因此在耐热合金中常添加适量硅，加入在耐热合金中常添加适量硅，加入篮球比赛是根据运
37、动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 n n锡能减少对氢脆的敏感性。钛锡系合金中，锡超锡能减少对氢脆的敏感性。钛锡系合金中，锡超过一定浓度后形成有序相过一定浓度后形成有序相Ti3SnTi3Sn，降低塑性和热稳，降低塑性和热稳定性。定性。n n 为了防止有序相为了防止有序相Ti3X(2Ti3X(2相相)的出现，考的出现，考虑到铝和其它元素对虑到铝和其它元素对22相析出的影响，相析出的影响，RosenbergRosenberg提出铝当量公式。提出铝当量公式。n nAlAl*=AlAl%+1/3%+1/3SnSn%+1/6%+1/6ZrZr%+
38、1/2%+1/2GaGa%+10%+10OO%=8%=8 9%9%n n 只要铝当量 只要铝当量8 8 9 9，就不出现，就不出现2 2相 相篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统合金元素对性能的影响n n稳定元素稳定元素：铝的固溶强化效果最大，锆、锡次：铝的固溶强化效果最大，锆、锡次之。锆、锡一般不单独加入，而是与其它元素复之。锆、锡一般不单独加入，而是与其它元素复合加入。合加入。n n同晶元素同晶元素：合金元素浓度超过：合金元素浓度超过相极限溶解度时，相极限溶解度时，将进入将进入+相区，此时合金元素优先溶于相区，此时合金
39、元素优先溶于相，相，因而因而相具有更高的强度和硬度，合金强度将随组相具有更高的强度和硬度，合金强度将随组织中织中相所占比例增加而提高，大约至相所占比例增加而提高，大约至相和相和相相各占各占5050时强度达到峰值。再增加时强度达到峰值。再增加相数量，强相数量，强度反而有所下降。强化作用按度反而有所下降。强化作用按钼、钒、钽、铌钼、钒、钽、铌次次序递减。序递减。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统共析型共析型稳定元素稳定元素：对对合金性能的影晌规律和合金性能的影晌规律和同晶型元素相似，特同晶型元素相似，特别是非活性共析元素铬、
40、锰、铁在一般生产和热别是非活性共析元素铬、锰、铁在一般生产和热处理条件下，共析转变并不发生，因此可将钼、处理条件下，共析转变并不发生，因此可将钼、钒等组元同等对待，退火组织仍为钒等组元同等对待，退火组织仍为+相。但在相。但在高温长期使用的耐热合金，非活性共析元素的存高温长期使用的耐热合金，非活性共析元素的存在，将降低材料的热稳定性。在，将降低材料的热稳定性。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n合金耐热性取决于金属基体键合能力、原子扩散合金耐热性取决于金属基体键合能力、原子扩散过程及组织稳定性。钛合金耐热性与相图类型及
41、过程及组织稳定性。钛合金耐热性与相图类型及成分的关系为成分的关系为：n n单相固溶体的耐热性随溶解度增加而提高，当单相固溶体的耐热性随溶解度增加而提高，当组织中出现第二相时则有所下降；因组织中出现第二相时则有所下降；因+两相组两相组织在加热时发生织在加热时发生转变，相界附近原子扩散，转变，相界附近原子扩散，且原子在且原子在相中的扩散比相中的扩散比相快，这导致耐热性相快，这导致耐热性下降。所以，耐热合金以单相组织为宜，常用下降。所以，耐热合金以单相组织为宜，常用型或近型或近型钛合金作为高温材料。型钛合金作为高温材料。n n提高钛合金固态相变温度的合金元素，可改善提高钛合金固态相变温度的合金元素，
42、可改善耐热性。耐热性。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 在相变温度附近，组织稳定性下降，原子活性增在相变温度附近，组织稳定性下降，原子活性增加，从而金属软化。因此，耐热合金的合金化应加，从而金属软化。因此，耐热合金的合金化应以以稳定元素稳定元素(如铝如铝)和中性元素和中性元素(锡、锆锡、锆)为主；为主；稳定化元素中，只有钼、钨（强烈提高钛原子键稳定化元素中，只有钼、钨（强烈提高钛原子键合能力）及硅、铜（提高共析转变温度）等元素，合能力）及硅、铜（提高共析转变温度）等元素，在适当浓度范围内可有效地增加合金的热强性。在适当
43、浓度范围内可有效地增加合金的热强性。某些金属间化合物的耐热性高，如某些金属间化合物的耐热性高，如Ti-AlTi-Al系中系中Ti3Al(2Ti3Al(2相相、TiAl()TiAl()。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统典型钛合金n n TA7合金：为为型钛合金，属型钛合金，属Ti-Al-SnTi-Al-Sn系系(Ti-5Al-2.5Sn).(Ti-5Al-2.5Sn).合金元素作用：铝和锡起稳定合金元素作用：铝和锡起稳定和固溶强化作用。和固溶强化作用。性能特点：性能特点：n n具有中等强度和较高的耐热性，可在具有中等强度
44、和较高的耐热性，可在400400下长下长期工作期工作。n n具有良好的低温性能和焊接性能具有良好的低温性能和焊接性能。随温度降低，强度升高，塑性略有下降。间隙元素随温度降低，强度升高，塑性略有下降。间隙元素含量低的合金，含量低的合金，在在250250时仍保持时仍保持良好的塑性良好的塑性,篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 用于超低温高压容器，多以管材供应。用于超低温高压容器，多以管材供应。n n 冷热加工性较差冷热加工性较差。轧制工艺对热成型影响较大，轧制温度为轧制工艺对热成型影响较大，轧制温度为750750左右，具有较
45、好的热成型性，高温轧制塑性左右，具有较好的热成型性，高温轧制塑性反而降低，原因是晶粒粗化，但通过交叉轧制改反而降低，原因是晶粒粗化，但通过交叉轧制改善组织，可提高热塑性。善组织，可提高热塑性。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统TC4(Ti-6Al-4V)：+型合金，国际上一种通用型钛合金，其用量占钛合金 型合金，国际上一种通用型钛合金，其用量占钛合金总消耗量 总消耗量50 50左右。在航空工业上多用于做压气机叶片，左右。在航空工业上多用于做压气机叶片，盘和紧固件等；当间隙元素含量低时，具有良好的低温性 盘和紧固件等；当间
46、隙元素含量低时，具有良好的低温性能，可制作在 能，可制作在196 196下使用的低温容器。下使用的低温容器。合金成分特点：合金成分特点：n n铝：基本组元，用以保证合金在常温及高温下的铝：基本组元，用以保证合金在常温及高温下的性能。性能。n n 钒：赋予合金热处理强化能力，可改善钒：赋予合金热处理强化能力，可改善塑性；塑性；同晶型元素，不存在共析反应，故组织同晶型元素，不存在共析反应，故组织稳定性较好，长期使用温度可达稳定性较好，长期使用温度可达350350。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统篮球比赛是根据运动队在规定的
47、比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n nTi-AlTi-Al系合金形成系合金形成相的危险以及减轻铝的偏析。相的危险以及减轻铝的偏析。n nTC4TC4合金处于合金处于+相区，相区，转变温度为转变温度为996996。在平衡条件下，。在平衡条件下，相约占相约占77l0l0。n n组织与性能特点组织与性能特点 TC4 TC4合金平衡组织为合金平衡组织为+，其形态为魏氏，其形态为魏氏+和和等轴等轴+。热加工后组织取决于变形温度、变形量及随后热热加工后组织取决于变形温度、变形量及随后热处理工艺。如在两相区加工，变形量小于处理工艺。如在两相区加工，变形量小于5
48、050，不能将粗大组织破碎，只有增大变形量才能将原不能将粗大组织破碎，只有增大变形量才能将原篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统 晶界、晶界、和和条破碎；热轧温度提高，组织由条破碎；热轧温度提高，组织由等轴状变为网篮状和粗大魏氏组织，同时屈服强等轴状变为网篮状和粗大魏氏组织，同时屈服强度略有下降，断裂韧性明显提高。度略有下降，断裂韧性明显提高。n n 950 950以下加热，冷却方式对性能的影响较小，以下加热，冷却方式对性能的影响较小，合金具有较高的综合性能；合金具有较高的综合性能；950950以上加热，合金以上加热，合金
49、强度随冷却速度增加而提高，但塑性、韧性下降，强度随冷却速度增加而提高，但塑性、韧性下降，故故TC4TC4合金热处理温度不应越过合金热处理温度不应越过950950。热处理：退火和淬火时效热处理：退火和淬火时效n n 普通退火：普通退火：750750800180012 h2 h空冷，得空冷，得到不完全再结晶组织，故又称不完全退火。到不完全再结晶组织，故又称不完全退火。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n再结晶退火：再结晶退火：930 930950950加热，以保证加热，以保证相发生相发生充分再结晶，随炉冷至充分再结晶，随
50、炉冷至540540以下空冷。以下空冷。n n 淬火时效工艺：淬火时效工艺：930930950950水冷水冷540454048 h8 h。n n性能特点：性能特点：n n TC4 TC4合金综合性能良好，使用温度范围宽合金综合性能良好，使用温度范围宽(400(400-196)-196)，合金组织和性能稳定，合金化简单，合金组织和性能稳定，合金化简单，工艺易掌握，适合大规模生产（棒料、锻件和中工艺易掌握，适合大规模生产（棒料、锻件和中厚板材）。厚板材）。篮球比赛是根据运动队在规定的比赛时间里得分多少来决定胜负的，因此，篮球比赛的计时计分系统是一种得分类型的系统n n当合金组织为细小等轴当合金组织为