チタンは新しいタイプの金属です.チタンの性能は、炭素、窒素、水素、酸素.などの不純物の含有量に関連しています。 99.5%の工業用純粋なチタンの特性は、密度ρ= 4.5 g / cm3、融点1725度C、熱伝導率λ= 15.24 w /(mk)、引張強度σb= 539 mpa、erongationδ= 25%弾性弾性e=1.078×105mpa、硬度Hb 195.
チタン合金の密度は、一般に約4 . 51g / cm3であり、鋼の密度は通常の鋼.の密度に近い鋼{.のみです。合金は、他の金属構造材料のそれよりもはるかに大きい{.を参照してください。テーブル{7-1を参照してください。これは、高いユニット強度、良好な剛性、軽量.の部品を生成できます。
高熱強度
動作温度はアルミニウム合金のそれよりも数百度高く、必要な強度は中程度の温度で維持できます{. 2種類のチタン合金は、450〜500度C .の温度で長時間働くことができます。アルミニウム合金の特定の強度は150度Cで大幅に減少しました.チタン合金の作業温度は500度に達することがありますが、アルミニウム合金の強化は200度を下回ります.
良好な腐食抵抗
チタン合金は湿った大気と海水培地で動作し、その腐食抵抗はステンレス鋼の耐性よりもはるかに優れています{.は、特に孔食、酸、ストレス腐食に耐性があります。アルカリ、塩化物、塩素、塩素、硝酸、硫酸などの有機オブジェクトは、優れた腐食抵抗性.ですが、チタンは酸素とクロム塩培地の低減に対する耐性が不十分です.}}
良好な低温性能
チタン合金は、TA7などの非常に低い間質性要素を持つ非常に低い間質性要素を持つ低温特性、低温特性、{3}}程度のcigred C.である{4}} {{5} {5} {5} . {5}の構造的な構造物質の合金を維持することができます。
高い化学的活性
チタンは大きな化学活性を持ち、炭素含有量が0 . 2%を超えると、大気o、n、h、co、co2、水蒸気、アンモニアなどと強い化学反応をもたらします。より高い温度では、nと相互作用するときに硬いスズ表面層も形成されます。 600度C以上で、チタンは酸素を吸収して、硬度が高い硬化層を形成します。また、水素含有量の増加は脆性層.吸収ガスによって生成される硬くて脆い表面層を形成します。チタンはまた、大きな化学的親和性を持ち、摩擦表面に付着する傾向があります。
低熱伝導率
チタンの熱伝導率は15 . 24W/(m . k)はニッケルの約1/4、鉄の1/5、アルミニウムの1/14であり、さまざまなチタン合金の熱伝導率はチタニウム. . .のそれよりも約50%低いです。剛性は貧弱で、変形が容易です{.切断中の機械加工された表面のスプリングバックは、細長いロッドと薄壁の部分を作るのに適していません。
使用
- チタン合金には、高強度と小さな密度、良好な機械的特性、良好な靭性、腐食抵抗.さらに、チタン合金のプロセス性能が低く、熱い加工で.を切断するのが困難です。プロセス.チタンの工業生産は{1948.で始まりました航空業界の開発により、チタン業界の平均年間成長率は約8%の年間成長率で成長しました。最も広く使用されているチタン合金は、ti -6 al -4 v(tc4)、ti -5 al -2.5 sn(Ta7)および産業用純粋なチタン(TA1、TA2およびTA3).}}
- チタン合金は、主に航空機のエンジンコンプレッサー部品を製造するために使用され、その後、ロケット、ミサイル、および高速航空機の構造部品が続きます-1960、チタンとその合金は、一般産業で使用されており、電極産業用電極を作るために電極を作るために使用されています。デバイス.チタンとその合金は腐食耐性構造材料になっています.水素貯蔵材料の生産にも使用され、形状記憶合金.
- 中国は1956年にチタンとチタンの合金に関する研究を開始しました。チタン材料の工業生産は、中間-1960 sとTB2合金への開発.への開発から始まりました。
- チタン合金は、航空宇宙産業{.で使用される新しい重要な構造材料です。その比重、強度、動作温度はアルミニウムと鋼の間にありますが、1950年に.で{2} . . . . . . . . . . . .)の耐摩耗性があります。 1960年代には、後部胴体熱シールド、エアバッフル、テールカバー.などの非荷重維持成分.、後部胴体から中央胴体に移動し、構造用鋼を部分的に置き換えて、バルクヘッド、ビーム、ビーム、フラップ、およびその他の重要なロードベアリングコンペンテンツの使用型飼育型の飼育材を製造するために部分的に置き換えました。軍用機では急速に増加し、1970年代以来、航空機構造の重量.の20%から25%に達しました。たとえば、民間航空機は大量のチタン合金.を使用し始めています。 2 . 5は、主に鋼を交換するために構造重量を減らすために使用されます{.別の例では、米国sr -71高高度の高速偵察航空機(空飛ぶマッハ数、空飛ぶ高度は26212メートル)、チタンは航空機の構造体の体重を93%説明します。航空機.エアロエンジンのスラスト比が4から6から8から10に増加し、コンプレッサーアウトレットの温度が200から300度から500〜600度に増加すると、元の低圧コンプレッサーディスクとアルミニウムで作られたアルミニウムで作られたブレード{40} .は、アリムを使用する必要があります。高圧コンプレッサーディスクとブレードは、1970年代の構造重量を減らすための構造重量.、エアロエンジンで使用されるチタン合金の量は一般に構造の総重量の20%〜30%を占めています.および仲介者のケース、ベアリングハウジングなど.宇宙船は、主に高い特異的強度、腐食抵抗、チタン合金の低温抵抗を使用して、さまざまな圧力容器、燃料貯蔵タンク、ファスナー、機器、フレーム、ロケットシェルを製造しますシャトルはチタン合金プレート溶接も使用しています。