通常将抗拉强度在700 MPa以下的钛合金称为低强度钛合金，，通常强度低，，塑性比力好，，因而也称为高塑性钛合金。。这类钛合金蕴含工业纯钛系列及近α型钛合金，，典型的如TC1钛棒,TC2钛棒,TA21钛棒,TA16钛棒,TA18钛棒等，，其中TA16钛合金,TA18钛合金重要为管材类专用钛合金，，因而放在管材部门会商。。本节内容以工业纯钛和TC1钛棒,TC2钛棒等为例介绍低强度高塑性钛合金。。

    低强度高塑性钛合金的重要特点是工艺塑性出格好，，可能成形各类复杂零件，，如钣金件，，并能进行各类方式的焊接和机加工，，还可加工成管材和锻件等，，重要制作各类非承力结构件。。

工业纯钛

    工业纯钛是指拥有分歧杂质含量的未合金化钛。。其重要杂质有Fe,Si,C,N,O,H。。工业纯钛的强度水平重要取决于间隙元素0和N的含量。。0和N在α钛中拥有高的溶化度，，通过固溶强化。。α相，，可显著提高强度，，降低塑性。。C在a钛中的溶化度很小，，因而对强度的贡献不大。。

    工业纯钛的强度在280MPa -720MPa领域内，，拥有较高的塑性和良好的成形工艺机能，，并且拥有优异的耐侵蚀机能。。工业纯钛还能够用各类方式进行焊接，，其接头强度和塑性险些与基体金属一样。。工业纯钛能够加工成各类半制品，，蕴含钛板、、钛箔、、钛棒材、、钛丝、、钛管、、钛锻件、、钛铸件等。。

    工业纯钛以其良好的综合机能利用于各类领域，，蕴含航空、、航天、、船舶、、化工、、生物医学、、构筑、、交通运输等。。工业纯钛的持久工作温度为300℃以下。。

    工业纯钛重要蕴含TA1 ,TA2 ,TA3等。。

一、、资料简介

工业纯钛按工艺分为变形工业纯钛TA1 ,TA2 ,TA3及铸造工业纯钛ZTA1、、ZTA2、、ZTA3。。对应国皮毛近商标如下:TAl—BT1 -0(俄罗斯)和Ti _ 40(美国);TA2—— Ti一55(美国);TA3--Ti一70(美国)。。

二、、相变及组织

㈠相变

    纯钛在正常压力下有两种同素异晶体:密排六方α一Ti和体心立方结构β一Ti 。。 882. 5℃以下为α一Ti，，点阵常数α=2. 951 x10m,c/a=1. 587，，比通常密排六方点阵的轴比1. 633略小。。882. 5℃以上为β-Ti，，点阵常数a=3.28x10 m , a--β转变的体积效应不大，，约为0. 17%。。工业纯钛的a-β转变温度为890℃一930℃。。

㈡组织

    工业纯钛从β相区缓慢冷却后为单一。。a相组织。。当从β相区急剧冷却(> 200℃ /s)时，，产生马氏体转变，，获得针状a相组织。。冷却速度较小时，，由于强烈的应力松弛景象，，不出现马氏体针。。若是从(a+β)区温度淬火，，会形成初生a相和a'马氏体相分歧比率的相组成。。

三、、利用技术

1.成形工艺

①铸造工艺

      铸锭开坯加热温度为1000℃一1050℃，，每火变形量节制在40%一50%。。毛坯铸造加热温度为900℃一950℃，，每火变形量节制在30%一40%。。模锻加热温度为900℃一950℃，，终锻温度不应低于650℃，，为了达到制品零件应有的尺寸，，其后的反复加热温度不应超过815℃，，或约莫低于β转变温度95 ℃

②冷热成形工艺

      工业纯钛由于塑性较好，，强度不高，，常用来制作饭金件、、管材、、箔材等，，成形方式重要是冷态轧制，，对于厚度较大的也可550℃一700℃热成形，，以下是典型工业纯钛的成形机能。。

1、、板材成形机能

2、、弯曲机能

3、、弯曲的最小弯曲半径

③焊接工艺与机能

       工业纯钛适合余各类焊接，，焊接处拥有极好的流动个性，，并有与根基资料相当的强度、、塑性和耐侵蚀机能。。（氩弧焊、、点焊、、缝焊、、焊后热处置）。。

工业纯钛焊接构件通常不必要进行焊后热处置，，但对拥有复杂焊缝设计上要求解除焊策应力的构建，，可进行以下热处置：：：400℃-450℃，，6h-8h,空冷；；；或500℃-600℃，，1h-2h，，空冷。。

2、、热处置

①退火

板材、、带材、、箔材及管材：：：630℃-815℃,15min-120min，，空冷或更慢冷。。捧材、、线材及锻件:630℃一81500，，11，，一2h，，空冷或更慢冷。。

②去应力退火

    480℃一5959(: , 15min一360min，，空冷或炉冷。。LTA1;600℃一75090 , 1 h-4h，，炉冷

③真空除氢退火

真空炉内的真空工作压强应不大于6.7x10-2Pa，，加热温度550℃一800℃，，保温功夫1h一3h;当截面厚度大于50mm时保温功夫应大于3h.    

3，，理论处置

    ①理论算帐。。资料在600℃以上成形或热处置时所形成的氧化皮需进行理论算帐。。对于这种氧化皮的算帐，，首先用机械喷砂(刚玉砂)断根理论氧化皮，，随后在2% --5%氢氟酸与硝酸的水溶液中酸洗。。为了预防吸氢，，硝酸与氢氟酸之比应大于l0:1酸洗时其溶液温度应节制在40℃一60℃之间。。酸洗的增氢量应严格节制，，不能超过0. 002 %。。对于资料在600℃以下成形或去应力退火所形成的氧化皮的算帐，，只需在所述的溶液中直接酸洗，，即可获得清洁的理论。。

    ②理论硬化。。当用钛制作拥有相对活动的零件时，，为了提高零件的耐磨性，，零件的理论可进行氮化处置。。氮化处置的理论硬度能达到600 KHN o

4.机械加工

    ①锯切。。工业纯钛的锯切，，可选取高速摩擦锯，，其锯切线速度为1200m/min一1400m/min。。亦可选取弓锯和带锯，，通常选取高速钢锯条，，并选取慢的切削速度和大走刀量。。若是工件理论带有氧化皮或传染层则会使锯条大量磨损。。别的，，还可选取棕色刚玉或碳化硅砂轮片锯切，，切削速度为10m/s一30m/s。。

    ②切削加工。。工业纯钛的切削加工个性类似于奥氏体不锈钢:因而，，钛是属于难切削加工的资料，，但选取敏感的刀具、、大走刀量、、较低的切削速度和溶油性冷却液，，以及刚性强的工卡是可能顺利地进行机加工的。。

    ③磨削。。零件精加工时才使用磨削，，磨削应维持小的磨削量，，通常使用碳化硅或刚玉砂轮。。选取碳化硅砂轮，，其磨削理论速度应维持在1000m/min-1500m/min，，而选取刚玉砂轮时，，磨削速度可稍微低些。。经过磨削的理论将产生理论应力，，可凭据零件使用要求，，进行理论残存应力的解除。。

四、、重要机能

   ㈠、、物理机能

   （1）密度P=4. 50g/cm3.

㈡、、溶解温度领域1640℃-1670℃

㈢、、热导率

㈣、、比热容

㈤、、膨胀系数

㈥、、电阻率

㈦、、磁机能：：：无磁性

㈧、、抗氧化机能

㈨、、耐侵蚀机能

①化学侵蚀厂钛及其合金对大部门化学介质拥有凸起的耐侵蚀机能但4种无机酸—氢氟酸、、盐酸、、硫酸、、正磷酸和4种热浓有机酸—草酸、、甲酸、、万几氯(代)乙酸和只氟(代)乙酸，，以及侵蚀性极强的氯化铝，，对钛及其合金都有严重的侵蚀作用在这些介质中，，除氢氟酸外，，在其溶液中加人氧化剂(如硝酸)，，可使其侵蚀水平降低，，甚至不起侵蚀作用。。工业纯钛在有机酸、、无机酸、、有机化合物、、碱溶液和盐溶液中的耐蚀性分为3个等级:

    良好—耐侵蚀，，侵蚀速度在0. 127mm/a以下。。

    优良—比力耐侵蚀，，侵蚀速度在0. 127mm/。。一1. 27mm/。。之间

    差—不耐侵蚀，，侵蚀速度在1.27mm/a以上。。

    钛对一些无水化学试剂，，如甲醇和四氧化氮的应力侵蚀断裂是敏感的;微量水在两种情况下均克制反映进行，，然而在N204,介质中，，NO是起重要作用的，，在受克制的N=0,中含有0. 4 % - 0. 8%的NO。：：：焐⒀滔跛嶂泻械陀1.5%的水和10% -20%的NOZ，，它能导致金属产生裂纹并产生极度剧烈的反映。。

    钛及其合金在高温下，，对干燥的氯化钠的应力侵蚀也是敏感的。。这种景象在尝试室里的230℃ ,260℃或更高温度的试验中曾大量出现，，偶而在制作车间里也能观察到。。推荐使用不含氯的溶剂洗濯工作温度高于230℃的零件。。

    ②电化学侵蚀。。在与大无数金属组成的原电池系统中，，钛及其合金的电位是属于高价的正电位，，从而使其他金属或合金与其接触时被侵蚀。。钛的电位仅低于镍基合金。。

    ③氢脆。。对于钛及其合金来说，，氢脆是一个重要问题。。钛极易从酸洗液、、侵蚀液和热加工(热变形和热处置)的高温空气中吸收氢。。钛及其合金的氢脆可以为下面两种大局之一。。对于工业纯钛和。：：：辖，，氢脆阐发为塑性降低.而强度稍有增长，，同时还发此刻低于93℃时，，合金的冲击韧性降低，，以及脆一塑转变温度领域产生变动。。第二种大局类似于钢的脆化，，是在恒载荷下或持续载荷下，，进行慢速试验时出现的一种脆化景象。。这种试验步骤通常选取缺口试样，，施加高于某一强度水平的应力，，观察其脆性产生的行为。。统统例定在使用状态的

钛及其合金的制品零件的氢含量应小于0. 015%。。

    2.力学机能

五、、工业纯钛利用情况

    工业纯钛以其良好的综合机能利用于各个领域。。工业纯钛在飞机上重要用于非承力构件，，例如TAI和TA2制作隔热内蒙皮、、隔热板、、机尾罩、、减速板等。。工业纯钛在船舶和化学工业方面也有宽泛利用。。在生物医学工程方面，，TA1和TA2用于制作前路颈椎钛板、、脊柱钉棍系统，，头颅钛板、、领面钛板及关节系统等。。