纯钛及钛合金热加工性能参数
ta32钛合金标准
TA32钛合金是一种广泛应用的钛合金，具有优良的机械性能和耐腐蚀性。
以下是对TA32钛合金标准的详细描述：
一、化学成分
TA32钛合金的化学成分主要包括钛、铝、钒、铁等元素。
具体的成分范围如下：
1、钛（Ti）：余量
2、铝（Al）：4.0-6.0
3、钒（V）：3.0-5.0
4、铁（Fe）：≤0.3
二、机械性能
1. 拉伸强度：≥890 MPa
2. 屈服强度：≥840 MPa
3. 伸长率：≥10%
4. 断面收缩率：≥25%
5. 硬度：≤241 HV
三、耐腐蚀性
TA32钛合金具有良好的耐腐蚀性，可在多种腐蚀环境中使用，如氧化、硫化、氯化等。
其耐腐蚀性主要得益于钛元素本身的高化学稳定性和表面形成的钝化膜。
四、工艺性能
TA32钛合金的工艺性能良好，可进行焊接、锻造、轧制等多种加工工艺。
此外，该合金还具有良好的热处理性能和铸造性能。
五、应用领域
TA32钛合金广泛应用于航空航天、石油化工、医疗器械、体育用品等领域。
由于其优良的耐腐蚀性和机械性能，TA32钛合金成为许多高要求场合的首选材料。
总结，TA32钛合金作为一种优质的金属材料，其标准涵盖了化学成分、机械性能、耐腐蚀性、工艺性能和应用领域等方面的要求。
了解并遵守这些标准对于确保材料的质量和使用安全性至关重要。
国内外医用钛及钛合金标准及性能
国内外医用钛及钛合金标准及性能发布时间：2010-4-17 10:20:42 中国废旧物资网一、钛在医学中的应用1、钛作为一种新兴的材料在我国及世界制药工业、手术器械、人体植入物等领域使用已有几十年的历史，并已取得了极大地成功。
2、人体内应外伤、肿瘤造成的骨、关节损伤，采用钛及钛合金可制造人工关节、接骨板和螺钉现已广泛用于临床。
还用于髋关节（包括股骨头）、膝关节、肘关节、掌指关节、指间关节、下頜骨、人造椎体（脊柱矫形器）、心脏起搏器外壳、人工心脏（心脏瓣膜）、人工种植牙、以及钛网在头盖骨整形等方面。
3、对于植入物材料的要求可以归为三个方面：材料与人体的生物相容性、材料在人体环境中的耐腐蚀性和材料的力学性能，作为长期植入材料有下列七项具体要求：①、耐蚀性;②、生物相容性；③、优越的力学性能和疲劳性能；④、韧性；⑤、低的弹性模量；⑥、在组合体中有好的耐磨性；⑦、令人满意的价格；4、外科植入物材料主要有：金属、聚合物、陶瓷等，金属材料又包括不锈钢、鈷基合金和钛基合金。
材料性能与骨性能的比较和植入物材料的特性比较见表一和表二。
从表二可以看出，不锈钢价格低廉，易于加工，但耐蚀性和生物相容性不如钛合金；鈷鉻合金的耐磨性比钛合金好，但密度较大，太重；钛及钛合金由于比强度高，生物相容性好及耐体液腐蚀性好等特点正日益受到重视。
钛合金的不足之处识是耐磨性差、难于铸造，加工性能也差。
二、国内外外科植入物用钛及钛合金加工材标准情况1、国外外科植入物用加工材标准纯钛：国际标准化组织 ISO 5832/2 1999E《外科植入物－纯钛加工材》美国标准：ASTM F67 2006a 《外科植入物用纯钛》TC4: 国际标准化组织 ISO 5832/3 1996Z 《外科植入物－金属材料－Ti-6Al-4V加工材》ASTM F1472 2002 《外科植入物用Ti-6Al-4V合金加工材》TC4ELI: ASTM F136 2002a 《外科植入物用Ti-6Al-4VELI（超低间隙）加工材规范》TC20: ISO 5832/11 I994(E) 《外科植入物－金属材料－Ti-6Al-7Nb合金加工材》ASTM F1295:2005《外科植入物用Ti-6Al-7Nb合金加工材》2、中国国家标准①、《外科植入物用钛及钛合金加工材》中国国家标准为GB／Ｔ13810-2007，牌号有：TA 1ELI、TA1、TA2、TA3、TA4、TC4、TC4ELI、TC20.品种有：板材0.8～25mm；棒材7.0～90mm；丝材1.0～7.0mm；GB\T13810-2007标准中规定的各项性能指标：②、GB／Ｔ13810-2007标准中，为了保证外科植入物用钛及钛合金加工材的综合性能（强度、塑性、韧性、硬度、抗疲劳等性能的合理匹配），对两相钛合金的高倍金相组织和氢含量及其它间隙元素含量都有非常严格的要求和控制。
钛合金特性及加工方法
钛合金特性及加工方法 The manuscript was revised on the evening of 2021钛合金特性及加工方法钛合金以其强度高、机械性能及抗蚀性良好而成为飞机及发动机理想的制造材料，但由于其切削加工性差，长期以来在很大程度上制约了它的应用。
随着加工工艺技术的发展，近年来，钛合金已广泛应用于飞机发动机的压气机段、发动机罩、排气装置等零件的制造以及飞机的大梁隔框等结构框架件的制造。
我公司某新型航空发动机的钛合金零件约占零件总数的11％。
本文是在该新机试制过程中积累的对钛合金材料切削特性以及在不同加工方法下表现出的具体特点的认识及所应采取工艺措施的经验总结。
1 钛合金的切削加工性及普遍原则钛合金按金属组织分为a相、b相、a+b相，分别以TA，TB，TC表示其牌号和类型。
我公司某新型发动机所用材料为TA，TC两种。
一般铸、锻件采用TA系列，棒料用TC系列。
特点及切削加工性钛合金相对一般合金钢具有以下优点：比强变高：钛合金密度只有cm3，比铁小得多，而其强度与普通碳钢相近。
机械性能好：钛合金熔点为1660℃，比铁高，具有较高的热强度，可在550℃以下工作，同时在低温下通常显示出较好的韧性。
抗蚀性好：在550℃以下钛合金表面易形成致密的氧化膜，故不容易被进一步氧化，对大气、海水、蒸汽以及一些酸、碱、盐介质均有较高的抗蚀能力。
另一方面，钛合金的切削加工性比较差。
主要原因为：导热性差，致使切削温度很高，降低了刀具耐用度。
600℃以上温度时，表面形成氧化硬层，对刀具有强烈的磨损作用。
塑性低、硬度高，使剪切角增大，切屑与前刀面接触长度很小，前刀面上应力很大，刀刃易发生破损。
弹性模量低，弹性变形大，接近后刀面处工件表面回弹量大，所以已加工表面与后刀面的接触面积大，磨损严重。
钛合金切削过程中的这些特点使其加工变得十分困难，导致加工效率低，刀具消耗大。
切削加工的普遍原则根据钛合金的性质和切削过程中的特点，加工时应考虑以下几个方面：尽可能使用硬质合金刀具，如钨钴类硬质合金与钛合金化学亲和力小、导热性好、强度也较高。
关于钛和钛合金在眼镜行业中的应用,钛的加工工艺,和表面处理方法
眼镜架的加工工艺
※焊接：使用高频焊接机将眼镜的不同零部件连接起来。钛金属的眼镜架要使用专业的 氩弧电焊机。 ※抛光：将焊接好的产品放入滚筒中先进行粗磨，再用人手对细微部位进行细磨。 ※电镀： a、水金电镀：直接将颜色电镀到材料表层，成本低，品质差，使用期短。 b、厚金电镀；又称复合电镀，在被电镀材料表层先作加钯底处理，然后再电镀颜色层。 品质有保证。 c、IP真空电镀；在真空状态下，用强电流将电镀材料分解成等离子状态，然后在正负电 子互换结合的条件下，将电镀材料附着到被电镀材料的表层。成本昂贵，耐用程度较高。 d、包金：在被电镀材料上先作铑处理（非常贵），然后再将K金材料电镀到铑处理后的 材料表层。K金镀层较厚，成本非常高。 e、静电喷涂：应用于镜架表层的彩色处理技术，将颜色溶解后喷涂在被电镀材料表面， 经长时间加热处理后颜色层会附着在被电镀材料表层，耐腐蚀程度高，但忌硬物划碰。 f、移印：将要表现的图案先作加工处理，做出移印膜。然后将移印膜包裹在被着色材料 表层，经热加工后图案将会转移到被着色材料表层。通常会再进行镀透明膜层保护处理。 g、漆宝：将调好颜色的涂料填在眼镜架的空隙位或材料表面，形成装饰效果。 ※零配件组装：将脚套、鼻垫等附件装到处理好的眼镜架上，制成成品。 ※整形：对成品进行角度调整，使之能佩戴舒适。
钛产品
钛及钛合金是极其重要的轻质结构材料,在航空、航天、车辆工程、生 物医学工程等领域具有非常重要的应用价值和广阔的应用前景。 材质：典化钛，工业纯钛， Α 型钛， Β 型钛， Α +Β型钛 类型包括有钛丝、钛网、钛管、钛片、钛箔。 钛网：应用于一些仪器以及装置，起过滤作用。 钛丝：除了工业上的应用，高级钛丝还应用于一些植入和美容手术。 钛管：应用于工业、机械上。 钛片：应用于骨骼上的植入，外科接骨手术与生物植入公司。 钛箔：应用同上，钛箔是更薄的钛片，厚度在0.1MM以下。
钛合金常用规格及性能用途
钛合金常用规格及性能用途内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）钛合金常用规格及性能用途TC4 / GR5 / Ti6AL4V 钛棒现货规格：?直径2mm ?8mm?9mm?10mm ?直径12mm 15mm 16mm 18mm 20mm?25mm?30mm?35mm?40mm?45mm?50mm?55mm?直径60mm 65mm 70mm 75mm 80mm?85mm?90mm?100mm?105mm?110mm?120mm ?TC4 / GR5 / Ti6AL4V 钛棒现货规格：?厚度1mm 2mm 3mm 4mm 5mm 6mm 7mm 8mm 10mm?12mm 14mm ?厚度16mm?18mm 20mm?25mm 30mm 32mm 35mm 50mm 45mm?50mm 60mm 70mm 80mm 90mm?钛合金优越的特性：1耐酸碱腐蚀，耐海水腐蚀，耐污水腐蚀；2密度小（），轻；3无磁性；广钛金属4在-253°-600°之间使用，他的抗拉强度，在金属中，几乎是最高的。
应用举例:工业上除采用工业纯钛制造零件以外，大量使用的是钛合金。
它在航空、航天、化工、造船、冶金、电子、医疗、石油、医药、军工等工业部门获得日益广泛的应用,制造燃气轮机部件。
【钛合金的性能】钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过％，但其强度低、塑性高。
％工业纯钛的性能为：密度ρ=cm3，熔点为172矽钛合金耐磨地坪5℃，导热系数λ=，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=×105MPa，硬度HB195。
(1)强度高钛合金的密度一般在cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度才接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。
因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。
钛合金常用规格及性能用途
钛合金常用规格及性能用途TC4 / GR5 / Ti6AL4V 钛棒现货规格：直径2mm 8mm 9mm 10mm直径12mm 15mm 16mm 18mm 20mm 25mm 30mm 35mm 40mm 45mm 50mm 55mm直径60mm 65mm 70mm 75mm 80mm 85mm 90mm 100mm 105mm 110mm 120mmTC4 / GR5 / Ti6AL4V 钛棒现货规格：厚度1mm 2mm 3mm 4mm 5mm 6mm 7mm 8mm 10mm 12mm 14mm厚度16mm 18mm 20mm 25mm 30mm 32mm 35mm 50mm 45mm 50mm 60mm 70mm 80mm 90mm钛合金优越的特性：1耐酸碱腐蚀，耐海水腐蚀，耐污水腐蚀；2密度小（），轻；3无磁性；广钛金属4在-253°-600°之间使用，他的抗拉强度，在金属中，几乎是最高的。
应用举例:工业上除采用工业纯钛制造零件以外，大量使用的是钛合金。
它在航空、航天、化工、造船、冶金、电子、医疗、石油、医药、军工等工业部门获得日益广泛的应用,制造燃气轮机部件。
【钛合金的性能】钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过％，但其强度低、塑性高。
％工业纯钛的性能为：密度ρ=cm3，熔点为172矽钛合金耐磨地坪5℃，导热系数λ=，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=×105MPa，硬度HB195。
(1)强度高钛合金的密度一般在cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度才接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。
因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。
目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。
钛的技术指标
包括钛金属的主要物理性能，钛及钛合金牌号、化学成份，钛及钛合金力学性能等。
钛金属的主要物理性能：
名 称
单 位
数 据
名 称
单 位
数 据
原子序数
22
比 热
卡/克.度
0.138
原子量
47.9
热膨胀系数
×10-6/℃(0-100℃)
8.2
克原子体积
厘米3/克原子
10.7
弹性模量
公斤/毫米2
10850
TC9
1059
--
9
25
29.4
500
785
588
TC10
1030
--
12
25-30
34.3
400
834
785
TC11
1030
--
10
30
29.4
500
686
588
BT22
Ti-5.5Al-5V-5Mo-1.5Cr-1.0Fe
TC11
Ti-6Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si
AB-5
Ti-3Al-2.5V
ПT-3B
Ti-4Al-2V
TB2
Ti-5Mo-5V-3Cr-3Al
B-1
Ti-3Al-13V-11Cr
ПT-7M
Ti-2Al
钛及钛合金力学性能：
牌号
室温力学性能，不小于
AB-1
Ti-6Al-4V
BT19
Ti-3Al-5.5Mo-3.5V-5.5Cr-1Zr
TC9
Ti-6.5Al-3.5Mo-2.5Sn-0.3Si
AB-3
Ti-6Al-6V-2Sn
典型钛及钛合金的组织与性能综述
典型钛合金的组织与性能文献查阅总结1.α型钛合金α型钛合金中又分为全α型钛合金和近α型钛合金，工业纯钛属于α型钛合金，此外一般α合金含有6%左右的Al和少量中性元素，退火后几乎全部是α相，典型合金包括TA1~TA7合金等；近α型钛合金中除了含有Al和少量中性元素外，还有少量（不超过4%）的稳定元素，如TA15、TA16、TA17等。
1.1工业纯钛工业纯钛按杂质元素含量分为TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、TA4ELI9个牌号，相变点大约为900℃。
工业纯钛具有高塑性、适当的强度、良好地耐蚀性以及优良的焊接性能等特点，广泛应用于化工设备、滨海发电装置、海水淡化装置、舰船零部件等，其冷热加工性能好，可生产各种规格的板材、棒材、型材、带材、管材和丝材，一般在退火状态下交货使用。
典型的工业纯钛显微组织如图1-3所示：图1 TA1板材650℃/1h退火态组织：等轴α+少量晶间β图2 TA2大规格棒材600℃/1h退火态组织：等轴α图3 TA3板材800℃/1h退火态组织：等轴α+含有针状α转变的β1.1.1 TA1钛管的组织与性能[][]庞继明，李明利，李明强等. 退火温度对TA1钛管材组织和性能的影响[J]. 钛工业进展. 2011, 28(2): 26-28研究方法：TA1铸锭经过2500t水压机开坯锻造和1600t卧式挤压机热挤压，最终获得φ45×7mm的管坯。
管坯经两辊和三辊管材冷轧机轧制成φ12×1.25mm的管材。
将管材置于真空热处理炉中，分别加热至450，475，490，500，550，600，650，700℃，保温90min，随炉冷却。
a）TA1钛管的显微组织图1为冷加工态及不同的温度热处理后的TA1管材横向显微组织。
可以看出，冷加工态的TA1管材组织混乱且有部分晶粒破碎不完全；700℃下的组织已完全再结晶、等轴化，与650℃的相比晶粒已明显长大。
纯钛及钛合金热加工性能参数
纯钛热加工性能参数1. 来料牌号及化学成分
4. 加热规范
板坯在热轧前需要在加热炉中均匀加热，为防止氧扩散，应限制加热温度和时间，因此，从成材率、表面质量考虑，该扩散层的厚度越薄越好，为此，热轧带卷加热温度的设定应在保证稳定轧制并可卷制成带的情况下，尽可能低。
通常工业纯钛在加热炉内最好加热至800~920℃。
纯钛料轧制时的加热制度和终轧温度
*
5. 轧制过程控制
热轧分为粗轧和精轧。
粗轧通常使用可逆式轧机，从厚板坯（80~300mm）的轧制到供精轧机
℃温度
/s的速度冷
二、钛合金（TC3、TC4）
密度ρ＝4.45g/cm3
弹性模量E＝1.13×105MPa
导热系数λ＝6.43Wm-1K-1
1常温力学性能
TC4合金的拉伸应力应变曲线
TC4室温压缩应力应变曲线
2热轧工艺条件
1）．加热规范
坯料轧制时的加热制度和终轧温度
举例1：用可逆式四辊轧机将尺寸为240m m×1070mm×1600mm的TC4钛合金板坯轧制成厚度60mm 中板的典型压下规范如下表：。
[新版]钛合金常用规格及性能用途
![[新版]钛合金常用规格及性能用途](https://img.taocdn.com/s3/m/3be23c59ff4733687e21af45b307e87100f6f845.png)
钛合金常用规格及性能用途0000000000000TC4 / GR5 / Ti6AL4V 钛棒现货规格：0000000000000直径2mm 2.5mm 3.0mm 3.5mm 4.0mm 5.0mm 6.0mm 7.0mm 8mm 9mm 10mm 000000000000直径12mm 15mm 16mm 18mm 20mm 25mm 30mm 35mm 40mm 45mm 50mm 55mm 000000000000直径60mm 65mm 70mm 75mm 80mm 85mm 90mm 100mm 105mm 110mm 120mm 000000000000TC4 / GR5 / Ti6AL4V 钛棒现货规格：0000000000000厚度1mm 1.5mm 2mm 2.5mm 3mm 4mm 4.5mm 5mm 6mm 7mm 8mm 10mm 12mm 14mm 000000000000厚度16mm 18mm 20mm 25mm 30mm 32mm 35mm 50mm 45mm 50mm 60mm 70mm 80mm 90mm 0000000000000钛合金优越的特性：00000000000001耐酸碱腐蚀，耐海水腐蚀，耐污水腐蚀；00000000000002密度小（4.51），轻；00000000000003无磁性；广钛金属00000000000004在-253°-600°之间使用，他的抗拉强度，在金属中，几乎是最高的。
000000000000应用举例:工业上除采用工业纯钛制造零件以外，大量使用的是钛合金。
它在航空、航天、化工、造船、冶金、电子、医疗、石油、医药、军工等工业部门获得日益广泛的应用,制造燃气轮机部件。
0000000000000【钛合金的性能】0000000000000钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1％，但其强度低、塑性高。
钛合金熔炼的重要参数
钛合金熔炼的重要参数
1. 温度，熔炼钛合金时，温度是一个重要的参数。
不同的钛合金具有不同的熔点，通常在1700°C至1800°C之间。
确保熔炼温度达到合金的熔点，以确保合金能够完全熔化。
2. 气氛，熔炼钛合金时，气氛的选择对合金质量和性能至关重要。
由于钛的高反应性，需要在惰性气氛下进行熔炼，如氩气或氮气。
这样可以防止钛与空气中的氧、氮等元素发生反应，避免合金质量受到污染。
3. 熔炼时间，熔炼时间也是一个重要参数。
合适的熔炼时间可以确保合金中的元素均匀分布，避免出现不均匀的析出物或相分离现象。
4. 熔炼容器，选择合适的熔炼容器也是重要的参数。
钛合金对许多材料都有很高的腐蚀性，因此需要选择能够耐受高温和钛合金腐蚀的容器，如石墨或陶瓷容器。
5. 熔炼方法，钛合金熔炼常用的方法包括真空熔炼、氩气保护下的电弧熔炼和氩气保护下的电子束熔炼等。
选择合适的熔炼方法
可以提高熔炼效率和合金质量。
6. 合金成分，钛合金的成分也是熔炼过程中需要考虑的重要参数。
不同的合金成分会影响合金的性能和用途。
需要根据具体的应用要求和设计需求确定合金的成分。
总之，钛合金熔炼的重要参数包括温度、气氛、熔炼时间、熔炼容器、熔炼方法以及合金成分。
合理控制这些参数可以获得高质量的钛合金产品。
《钛及钛合金棒材》
钛及钛合金棒材》编制说明送审稿）2006年12 月）钛及钛合金棒材任务来源及计划要求根据全国有色金属标准化技术委员会《关于下达2006〜2008年有色金属国家标准修订计划的通知》（有色标委[2006]第13 号）的要求，由宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司负责修订GB/T 2965－1996《钛及钛合金棒材》。
按要求于2006 年完成修订任务。
编制过程（包括编制原则、工作分工、征求意见单位、各阶段工作过程等）1、编制原则在现行标准的基础上，结合近些年来钛及钛合金棒材的研制成果及生产、使用的实际情况，参考宝钛集团有限公司与国内使用单位签订的相关的产品协议标准，并充分考虑现行标准在执行过程中产生的问题进行修订。
1）根据国家标准GB/T 3620.1《钛及钛合金牌号与化学成分》的修订情况，将工业纯钛棒材的牌号相应修订为TA1、TA2、TA3和TA4 （分别对应ASTM标准的Gr.1、Gr.2、Gr.3 和Gr.4）;并新增TC4 ELI、TA13、TA15 和TA19 等钛合金牌号。
2）扩大了棒材的尺寸范围：最小直径或截面厚度从8mm降为〉7mm；棒材的最大规格由200mm增大到230mm；退火态棒材的长度范围扩大为300mm〜3000mm。
3）依据ASTM B348-06"标准，补充了TA1、TA2、TA3、TA4 和TC4 ELI 的力学性能指标；根据相关协议标准，确定TA13、TA15和TA19钛合金棒材的力学性能指标。
4）增加了所有牌号钛棒材的规定非比例延伸强度R p0.2指标。
5）提高了棒材的直径或截面厚度的尺寸允许偏差要求。
6）增加了机加工棒材的表面粗糙度要求。
2、分工本标准由宝钛集团有限公司和宝鸡钛业股份有限公司起草。
3、征求意见单位本标准在中国有色金属标准计量质量研究所网站公开征求意见。
4、各阶段工作计划2005 年6 月〜2006 年4月2006年5月〜2006年7月〜2006年11 月〜2006年12月调研；提出标准草案；标准征求意见，形成讨论稿并完成标准的预审；完成标准送审稿。
ta32钛合金的比热容
ta32钛合金的比热容钛合金是一种高性能的金属材料，因其优异的力学性能、抗腐蚀性能以及轻质等特点，在航空航天、化工、医疗等领域得到了广泛的应用。
在众多钛合金中，ta32钛合金是一种具有优良综合性能的材料。
本文将探讨ta32钛合金的比热容，以期为该材料在各领域的应用提供参考。
一、ta32钛合金的基本性能ta32钛合金是一种近α型钛合金，其成分为：钛（Ti）占93.5%，铝（Al）占4.5%，钒（V）占2.0%，其余为杂质。
该合金具有以下优异性能：1. 高强度：ta32钛合金在室温和高温下的强度均较高，可满足不同环境下的使用要求。
2.良好的抗腐蚀性能：ta32钛合金具有良好的抗腐蚀性能，可在潮湿、高温等恶劣环境下使用。
3.良好的塑性：ta32钛合金具有良好的冷热加工性能，可方便地进行各种形状的加工。
4.低密度：ta32钛合金的密度较低，有利于减轻结构重量，提高使用性能。
二、ta32钛合金的比热容比热容是衡量物质吸热能力的重要热物理性能参数。
ta32钛合金的比热容对其加工、使用以及热处理等方面具有重要意义。
目前，关于ta32钛合金比热容的研究已取得一定成果。
1.实验方法：测量ta32钛合金比热容的实验方法主要有比热计法、热膨胀法等。
通过实验获得ta32钛合金在不同温度下的比热容数据。
2.温度依赖性：研究表明，ta32钛合金的比热容随温度的升高而增大。
在室温下，ta32钛合金的比热容约为0.3kJ/(kg·K)；在高温条件下，其比热容可达到0.4kJ/(kg·K)左右。
3.对比分析：与常用金属材料相比，ta32钛合金的比热容较低。
这有利于其在高温环境下的使用，减小热应力、热疲劳等问题的影响。
三、结论ta32钛合金是一种具有优异综合性能的金属材料，其比热容对其应用具有重要意义。
了解ta32钛合金的比热容特性，有助于优化热处理工艺、提高加工效率以及在高温环境下提高使用寿命。
未来，进一步研究ta32钛合金的比热容及其随温度、成分的变化规律，将对该材料在各领域的应用提供更为有力的支持。
钛合金材料及其热加工讲座2007[1].4.11
![钛合金材料及其热加工讲座2007[1].4.11](https://img.taocdn.com/s3/m/a1c48ae00b4c2e3f562763b4.png)
2
a ( K g .M /c )m K
1
15
12
9
2
6
3
3
4
0
-200
-100
0
100 t(℃ )
1— 0.001% H 2— 0.008% H 3— 0.018% H 4— 0.04% H
23
由Ti和H的相图可知： ● H在β钛中的溶解度比在α钛中大得多
● 且H在α钛中的溶解度随温度的降低而剧烈减少
27
● 综上所述，钛中的间隙杂质虽然能提高钛的强度，但建 议不要采用提高间隙杂质来提高钛的强度。 原因：这种杂质不仅严重降低合金的塑性和断裂韧性， 而且会加快疲劳裂纹扩展速率，并使其他一些重要性能， 如热稳定性，蠕变抗力，缺口敏感性等变坏。
此外，现用的和发展中的高强钛合金主要靠加入大量 的合金元素来强化，这就需要基体元素钛有更高的塑性 储备。所以提高钛的纯度（实际上是提高海绵钛的品位） 是发挥合金潜力以及研制新的高强度、高塑性和高韧性 钛合金的必要条件。
TiH2的存在使合金变脆，称为氢化物 型氢脆。断口检查可发现裂纹是沿着氢 化物与基体之间的界面发展的。这是因 为基体金属与氢化物之间的结合力较弱， 受力后引起应力集中而形成裂纹，并迅 速扩展而导致断裂。
纯钛中的氢化物（黑针） 含H0.023%（wt）
25
※Fe、Si与Ti形成置换式固溶体，尽管Fe、Si在纯钛中
20
● 膨胀系数小 热收缩率为钢的一半左右，模具设计时γ=0.7～0.8
● 高纯度钛的强度很低 σb＝250～300MPa, ψ≈70～80％ 一般用于科研，没有工业应用价值。 但当其中含有一定杂质时，将强烈地改变机械
性能，但此时再也不能称为纯钛，而叫工业纯钛。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
纯钛热加工性能参数
1. 来料牌号及化学成分
注：合金牌号对应标准GB/T3620.1-2007
2.纯钛的物理性能
熔点1668±4℃
密度ρ＝4.5g/cm3
弹性模量E＝1.17×105MPa、G＝0.44×105Mpa（约为钢的54%）
导热系数λ＝19.3Wm-1K-1
热膨胀系数10.2×10-6/℃（室温-700℃）
泊松比υ＝0.33
3.常温下力学性能
4. 加热规范
板坯在热轧前需要在加热炉中均匀加热，为防止氧扩散，应限制加热温度和时间，因此，从成材率、表面质量考虑，该扩散层的厚度越薄越好，为此，热轧
带卷加热温度的设定应在保证稳定轧制并可卷制成带的情况下，尽可能低。
通常工业纯钛在加热炉内最好加热至800~920℃。
纯钛料轧制时的加热制度和终轧温度
5. 轧制过程控制
热轧分为粗轧和精轧。
粗轧通常使用可逆式轧机，从厚板坯（80~300mm）的轧制到供精轧机轧制的板材厚度（25~40mm），需经5~7个道次的轧制。
纯钛的粗轧终轧温度为790℃。
精轧工序在6~7台串列式轧机进行，可将25~40mm 的板坯连续加工成钛带材（厚3~6mm），轧制速度可达300~600m/min。
轧制过程温度控制参数为：钛板坯在加热炉中加热到800~920℃，在910℃出炉；粗轧终轧温度为790℃，连续热轧时钛坯温度控制在650~800℃范围，终轧温度为670℃；在470~490℃温度范围进行卷取。
轧制后立即将钛带在输出辊道上用水冷或空冷的方法，以大于5~10℃/s的速度冷却，在低于500℃时卷取，以保证带卷材质均匀。
其它工艺要点有：严格控制初轧及连轧时各机架压下量和各机架上带材的温度；避免辊道对带材表面划伤；每轧3~4块清理一下辊道上的金属沾污；热轧带卷初始阶段，需要建立一个稳定的、大于4MPa/mm2的后张力，防止因带材卷乱或松卷引起划伤。
轧制温度对纯钛的单位压力的影响
钛合金热加工性能参数二、钛合金（TC3、TC4）
密度ρ＝4.45g/cm3
弹性模量E＝1.13×105MPa
导热系数λ＝6.43Wm-1K-1
1常温力学性能
TC4合金的拉伸应力应变曲线
TC4室温压缩应力应变曲线
2热轧工艺条件
1）．加热规范
坯料轧制时的加热制度和终轧温度
加热时间和速度：200mm厚的板坯通常加热时间为230-240分钟。
炉内气氛：加热炉一般采用连续步进式加热炉。
加热前的坯料应在微氧化性气氛中均匀加热。
2）．压下制度
TC4合金的高温性能高温性能
轧制温度对合金的单位压力的影响
坯料轧制时的加热制度和终轧温度
举例1：用可逆式四辊轧机将尺寸为240m m×1070mm×1600mm的TC4钛合金板坯轧制成厚度60mm中板的典型压下规范如下表：
举例2：TC3板坯热轧工艺参数
φ600/φ1380×1200mm四辊热轧机轧制钛板的轧制速度。