钛合金高温特性检测

钛在地壳中储量极其丰富，仅次于铝、铁和镁，占第四位。钛及钛合金的密度小，一般在4.5左右，钛合金具有良好的综合机械性能和优良的耐腐蚀性。高强度钛合金的抗拉强度已达到高强度钢的水平，同时其比强度（强度与重量的比）远远高于高强钢，并具有适当的塑性和韧性，可作为优良的结构材料，广泛运用于国民经济的重要领域，其中航空航天工业需用量占50%以上。一架F-15飞机钛结构件的重量是总重量的26.5%，一架波音747约需36吨钛材，阿波罗飞船上使用的40多个压力器有85%是用钛合金制造的，民用飞机钛结构件用量也很多，已超过40%。因此与之相配套的钛紧固件的品种、规格与数量是非常可观的。

钛合金按组织结构分为：α型钛合金、β型钛合金、α-β型钛合金、近α型钛合金、近β型钛合金等五类；按用途分：耐蚀钛及钛合金、热强钛合金、低温用钛合金和钛基特殊功能材料等四类。钛合金还具有一些特殊功能如超导特性、记忆效应和贮氢性能等。

α钛存在于882℃以下，具有密排六方晶格；β钛存在于882℃以上，具有体心立方晶格。钛的熔点很高（为1668℃）、密度小（4.5g/㎜3）、强度高。因冶炼方法不同，纯钛的强度和塑性有较大差异，且纯钛加工硬化能力较强。经过加工硬化强化过的纯钛，其相对强度（等体积的强度）为铁的2倍，铝的6倍。

钛及其合金的氧化膜很致密，与基体的结合力强，因而在600℃以下具有良好的抗氧化性，钛及其合金在海水中的抗蚀能力比奥氏体不锈钢还好，在稀盐酸、碱、盐溶液等及其它介质中也很稳定。

钛及其合金在较高温度下（700℃以上）有较严重的吸气现象，例如吸收N2、H2、O2等气体，使合金变脆；钛合金也能与气体化合物CO，CO2、H2O、NH3及很多挥发性有机材料反应，并被它们所污染，使冲击韧性值ak下降。

工业上选用的钛和钛合金材料有40多种牌号，其中TC4、TC6、TC11、 TC16等钛合金用途广泛，具有良好的综合机械性能和耐蚀性，常用于承受较大的载荷及复杂应力的紧固件。航空航天工业紧固件采用的变形钛合金主要有TC4、TC6、TC11、TC16，少量的TA1、TA15、TB3。

目前，新机型紧固件采用大量的TC16钛合金新材料，TC16钛合金属α+β型钛合金，β合金化程度较高，具有较高的淬透性及时效硬化能力。