-高性能钛合金

我国高性能钛合金及产业化

我国钛资源丰富，TiO2总储量达 9亿多吨，居世界第一，这是我 国钛工业发展的有利条件。 由中 国科学院金属研究所和大连盛辉 钛业有限公司承担的中科院东北 振兴科技行动计划重点项目“高 性能钛合金材料产业化”，在新 材料研制和钛合金加工技术方面 取得很大突破。

拥有自主知识产权的Ti2448高强度多 功能医用钛合金具有与人体骨骼相类 似的弹性模量、超弹性和阻尼性能， 其广泛临床应用不仅能够打破进口医 疗器械在我国高端市场的垄断地位， 而且能够促进具有自主知识产权骨科 器械的研发，推动我国骨科事业的发 展。连轧技术是国际上生产钛合金棒 丝材最先进的加工技术，金属所、太 原科技大学和大连盛辉钛业有限公司 联合开发的LZ300Y型连轧生产线填补 了国内空白，实现了钛合金高质量棒 丝材的国产化，为我国航空、航天和 医疗器械事业做出了贡献。

Ti2448高强度多功能医用钛合金具有 与人体骨骼相类似的弹性模量、超弹 性和阻尼性能。Ti2448合金的广泛临 床应用不仅能够打破进口医疗器械在 我国高端市场的垄断地位，而且能够 促进具有自主知识产权骨科器械的研 发，推动我国骨科事业的发展。
钛合金棒丝材

钛合金棒丝材是目前国内外军民 用飞机上应用最广，用量最大。
钛合金的近几年的状况

钛合金的应用在航空航天、石油、化 工、海水淡化方面一直占据主导地位。 近年来，钛合金在建筑、医疗、汽车、 海洋油气开发、体育休闲用品等领域 不断有新的应用，并形成一定规模， 其全世界消费总量2001年约为6000吨， 近几年翻一番，达到12000吨。
高强度多功能医用钛合金 -Ti2448

如果“高性能钛合金材料产业化” 项目能够完成将使我国钛合金棒 丝材制造水平上一个新台阶，产 品质量达到国际先进水平，并将 达到每年500吨钛合金深加工的 工业规模。
钛合金前景

随着钛的新应用不断开发，钛合 金的应用市场前景光明。近五年 全球钛产品相关行业企业市值增 长率一直保持在两位数的增长。 专家预测，钛合金的发展将继不 锈钢、铝合金之后成为第三金属。 可谓前景一片光明。。。
高性能钛合金
合金的定义

合金：是由两种或两种以上的金属与 非金属经一定方法所合成的具有金属 特性的物质。一般通过熔合成均匀液 体和凝固而得。根据组成元素的数目， 可分为二元合金、三元合金和多元合 金，中国是世界上最早研究和生产合 金的国家之一，在商朝(距今3000多 年前)青铜(铜锡合金)工艺就已非常发 达； 公元前6世纪左右(春秋晚期)已锻 打(还进行过热处理)出锋利的剑 （钢 制品）。

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钛合金的研究范围

钛合金可分为结构钛合金和耐热 钛合金,或α型钛合金、β型钛合金 和α＋β型钛合金。研究范围还包 括钛合金的成形技术、粉末冶金 技术、快速凝固技术、钛合金的 军用和民用等。
钛合金的应用

钛合金是一种新型结构材料，它具有优异的 综合性能，如密度小（~4.5gcm-3），比强 度和比断裂韧性高，疲劳强度和抗裂纹扩展 能力好，低温韧性良好，抗蚀性能优异，某 些钛合金的最高工作温度为550º C，预期可 达700º C。因此它在航空、航天、化工、造 船等工业部门获得日益广泛的应 的关系，钛合金的比强高于其他轻金属、钢 和镍合金，并且这一优势可以保持到500º C 左右，因此某些钛合金适于制造燃气轮机部 件。钛产量中约80%用于航空和宇航工业。

例如美国的B-1轰炸机的 机体结构材料中，钛合金 约占21%，主要用于制造 机身、机翼、蒙皮和承力 构件。F-15战斗机的机体 结构材料，钛合金用量达 7000kg ，约占结构重量 的34%。波音757客机的 结构件，钛合金约占5%， 用量达3640 kg。麦克唐 纳道格拉斯（Mc-DonnellDounlas）公司生产的 DC10飞机，钛合金用量 达5500kg，占结构重量的 10%以上。在化学和一般 工程领域的钛用量：美国 约占其产量的15%，欧洲 约占40%。由于钛及其合 金的优异抗蚀性能，良好 的力学性能，以及合格的 组织相容性，使它用于制 作假体装置等生物材料。