这材料真是牛,强度超高!钛合金密度只有钢的60%,但强度跟钢差不多,有些高强度钛合金甚至比很多合金钢还猛。比强度(就是强度除以密度)甩其他金属几条街,做出来的零件又轻又结实,飞机发动机、骨架、外壳、螺丝、起落架这些基本都用它。
耐热性也是一绝,比铝合金能扛几百度,中等温度下也能保持强度。450~500℃能长期工作,就算150~500℃之间也有超高比强度,而铝合金到了150℃就开始拉胯了,最高也就撑到200℃。
抗腐蚀太强了,在潮湿空气和海水里吊打不锈钢,对点蚀、酸蚀、应力腐蚀全都免疫,碱、氯化物、氯有机物、硝酸、硫酸也都扛得住,就是怕还原性的氧和铬盐环境。
低温也不怂,就算零下几十度还能保持性能。像TA7这种低间隙元素钛合金,在-253℃还有一定塑性,超低温结构材料选它没错。
不过这玩意化学活性太猛了,空气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气都能跟它反应。含碳量超过0.2%就会生成硬质TiC,高温下跟氮反应生成TiN表层,600℃以上吸氧会变硬,氢多了还会变脆,表面硬脆层能达到0.1~0.15mm,硬化程度20%~30%。而且它还容易粘附在摩擦面上。
导热差得一批,导热系数才15.24W/(m·K),镍的1/4、铁的1/5、铝的1/14,钛合金更差,比钛还降一半。弹性模量也只有钢的一半,刚性差容易变形,细长杆和薄壁件不好做。切削时回弹严重,大概是不锈钢的2~3倍,容易摩擦、粘刀,磨损快得很。
耐热性也是一绝,比铝合金能扛几百度,中等温度下也能保持强度。450~500℃能长期工作,就算150~500℃之间也有超高比强度,而铝合金到了150℃就开始拉胯了,最高也就撑到200℃。
抗腐蚀太强了,在潮湿空气和海水里吊打不锈钢,对点蚀、酸蚀、应力腐蚀全都免疫,碱、氯化物、氯有机物、硝酸、硫酸也都扛得住,就是怕还原性的氧和铬盐环境。
低温也不怂,就算零下几十度还能保持性能。像TA7这种低间隙元素钛合金,在-253℃还有一定塑性,超低温结构材料选它没错。
不过这玩意化学活性太猛了,空气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气都能跟它反应。含碳量超过0.2%就会生成硬质TiC,高温下跟氮反应生成TiN表层,600℃以上吸氧会变硬,氢多了还会变脆,表面硬脆层能达到0.1~0.15mm,硬化程度20%~30%。而且它还容易粘附在摩擦面上。
导热差得一批,导热系数才15.24W/(m·K),镍的1/4、铁的1/5、铝的1/14,钛合金更差,比钛还降一半。弹性模量也只有钢的一半,刚性差容易变形,细长杆和薄壁件不好做。切削时回弹严重,大概是不锈钢的2~3倍,容易摩擦、粘刀,磨损快得很。