钛合金“三兄弟”及其加工工艺

作为结构合金中*的一种，钛合金在各个领域都不断造福着人类。

迄今为止，*钛合金年产量已达4万余吨，世界各国都在不断地研究开发着钛合金的各种用途，致力于进入拥有巨大市场潜力的民用工业领域。

钛合金三兄弟

钛合金有三种基体组织（不同结构的钛合金组织），钛合金也就分为以下三类：α合金，(α+β)合金和β合金，中国分别以TA、TC、TB表示。

α钛合金-代号TA

单相合金（由一种合金组成），不论是在一般温度下还是在较高温度下，组织稳定，抗氧化能力强。在500℃～600℃的温度下，仍保持其强度和抗蠕变性能。

β钛合金-代号TC

单相合金（由一种合金组成），具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，但热稳定性较差，不宜在高温下使用。

α+β钛合金-代号TB

它是双相合金（由两种合金组成），具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。其热稳定性次于α钛合金。

钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。

钛合金加工工艺

真空熔炼技术

使用冶炼合金钢的真空冶炼炉，通过炉内产生的涡流将钛合金加热融化成液体，优点是整个加工过程在真空中进行，这样就能防止空气中的杂质进入金属，冶炼出高质量的合金。

等温锻造技术

通过对模具加热到坯料变形温度，并以低应变速率变形的模锻，称为等温锻造。

钛合金等温锻造技术是一项新工艺，结合热机械处理能获得综合力学性能*化的钛合金等温锻件，但在模具材料、模具制造和模具加热装置等方面的成本投入比常规锻造方法高，大多用于制造飞机的零部件。

冷成型

在不进行加热的情况下，对钛合金进行冲剪、弯曲、拉伸等的加工方式称为冷成型。

钛合金特种加工技术有激光加工技术、电子束加工技术、离子束及等离子体加工技术、电加工技术等。根据成本选择，使用这些技术对钛合金进行加工。

表面处理

基体钛合金材料表面上人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。

目前，钛及钛合金“三兄弟"正朝着多种综合应用技术的方向发展，世界上众多科学家都在积极研究如何利用更低的成本、更好的技术提高产量，以造福人类，让我们一起期待吧！