东莞市石龙镇真空光亮淬火工艺

　　钛合金 / 增材制造 / 钛基复合材料 / 力学性能 / 梯度功能材料钛合金及其复合材料是我国航空航天领域结构材料中的关键材料，被称为航空工业的脊柱。高温钛合金是在传统钛合金的基础上针对特定高温环境所开发的钛合金体系，具有比强度高、比刚度高、耐腐蚀、耐高温等性能，因此被用作现代航空航天发动机或高温段部件用关键结构材料。高温钛合金可用于工作温度600 ℃以下的航空发动机高压压气机叶片、飞机机身构件及蒙皮等。TiAl合金在耐高温的基础上，具有更的抗蠕变和抗氧化特性，适用于军用飞机发动机高压压气机及低压涡轮叶片等，是目前替代镍基高温合金的理想材料；Ti‒V‒Cr系阻燃钛合金应用于航空发动机的尾喷管和加力燃烧室，可有效避免航空发动机钛火风险。

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　　（3）像的β合金一样，合金与α和α-β型钛合金比较，对氢有更大的亲合力，更易增氢，因此TB5合金不允许进行化学铣切。（4）TB5合金在冷成形以后可以直接进行时效处理，一般应在真空中或惰性气体保护下进行，而且为了减少零件变形，应采用合适的夹具进行约束时效。

　　像大多数钛合金一样，当暴露于常见的环境条件时，TB5合金具有优良的抗 一般腐蚀能力。TB5合金在飞机结构中使用时不需要进行专门的表面处理。但由于增氢原因，当TB5合金在有可能产生大量氢的环境条件下工作时，进行表面改性处理，以阻止增氢。

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　　科学家通过调整铝、钒、铌等“配料”的比例，可以定制出适合不同医疗需求的钛合金。如今的钛合金家族已发展出三大门派:α型:稳定性高但强度一般

　　β型:弹性好，接近真实骨骼

　　α+β型:兼顾强度与韧性

　　在医学材料的世界里，钛合金就像一位全能选手——既结实又轻盈，还能和人体和谐相处。

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　　钛合金优良的特性表现在:密度小（4.51g/cm3，钢的 57％）、强度高（抗拉强度680-1180Mpa）、硬度高（30-40HRC）、工作温度范围宽（高热600℃、低温-253℃）、耐蚀性好、无磁、热导率小、抗阻尼性能低等。

　　近年来，钛合金在航空航天、海洋工程、船舶、汽车、化工、电子、医疗、电力等行业的需求日益增多，广泛的市场需求正逐步加速钛合金锻造工艺与技术的发展。

　　本文主要为大家讲解一下钛合金热处理种类和热处理规范，有不当之处，欢迎指正。

　　01、钛合金热处理种类

　　钛合金常用的热处理方法为退火、固溶和时效处理。退火适用于各类钛合金，主要是为了获得最佳的力学性能，消除应力、提高塑性和稳定组织。固溶和时效处理是钛合金强化的主要手段。

　　去应力退火

　　退火温度比再结晶温度低100-250℃；

　　目的是为消除或减少加工过程中出现的内应力，防止和减少变形。

　　完全退火

　　又称:再结晶退火

　　退火温度接近再结晶温度和β转变点之间，退火过程主要发生再结晶，温度高于该合金的再结晶温度。

　　目的是降低硬度、提高塑性、稳定组织、改善加工性能。

　　双重退火

　　包括高温和低温两次退火，退火后空冷；高温为β转变点以下20-160℃，低温为相变点以下300-500℃。

　　目的是提高组织和性能的稳定性。

　　等温退火

　　双重退火的特殊形式

　　先加热到β转变点以下20-160℃，保温后，转移到低温炉（600-650℃）保温，然后出炉空冷到室温。

　　适用于β稳定元素含量较高的钛合金，采用缓慢冷却，使β相充分分解。

　　目的是得到稳定组织。

　　固溶处理

　　α+β两相区转变温度以上，β转变点以下28-83℃以下加热，特殊情况也可在β转变点以上加热，随后淬火。

　　目的是获得高比例时效强化的亚稳态β相。

　　时效处理

　　一般在425-650℃之间加热，时效温度和时效时间可以根据时效硬化曲线确定；

　　目的是促进亚稳态β相的分解或析出，从而提高合金强度。