合金元素對鈦合金性能的影響

  鈦是一種新型金屬,,鈦的性能與所含碳,、氮、氫,、氧等雜質(zhì)含量有關(guān),。鈦的化學(xué)活性大,與大氣中O,、N,、H、CO,、CO2,、水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng),。含碳量大于0.2%時,,會在鈦合金中形成硬質(zhì)TiC;溫度較高時,,與N作用也會形成TiN硬質(zhì)表層,;在600℃以上時,鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層,;氫含量上升,,也會形成脆化層。吸收氣體而產(chǎn)生的硬脆表層深度可達(dá)0.1~0.15mm,,硬化程度為20%~30%,。

  鈦的化學(xué)親和性也大,,易與摩擦表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。導(dǎo)熱系數(shù)小,、彈性模量小鈦的導(dǎo)熱系數(shù)λ=15.24W/(m.K)約為鎳的1/4,,鐵的1/5,鋁的1/14,,而各種鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)比鈦的導(dǎo)熱系數(shù)約下降50%,。

  鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2,故其剛性差,、易變形,,不宜制作細(xì)長桿和薄壁件,切削時加工表面的回彈量很大,,約為不銹鋼的2~3倍,,造成刀具后刀面的劇烈摩擦、粘附,、粘結(jié)磨損,。