一、鈦和鈦合金的發(fā)現(xiàn)

鈦的礦石廣布于地殼和巖石圈中。從鈦合金的發(fā)現(xiàn)到鈦的工業(yè)化生產(chǎn)歷經(jīng)漫長(zhǎng)的歲月。1791年，英國(guó)格雷戈?duì)枏拟佽F礦中發(fā)現(xiàn)鈦的白色金屬氧化物；1795年德國(guó)化學(xué)家克拉普羅特在分析匈牙利產(chǎn)的紅色金紅石時(shí)也發(fā)現(xiàn)了這種氧化物。美國(guó)化學(xué)家亨特發(fā)現(xiàn)鈦的氧化物極其穩(wěn)定，單質(zhì)鈦極其難制取，直到1910年亨特第一次用鈉還原TiCI制得純度達(dá)99.9%的金屬鈦。1940年盧森堡科學(xué)家W.J.Kroll用鎂還原TiCl4制得了純鈦。從此，鎂還原法(又稱為克勞爾法)和鈉還原法(又稱為亨特法)成為生產(chǎn)海綿鈦的工業(yè)方法。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是美國(guó)在1948年用鎂還原法制出2噸海綿鈦?。

二、鈦的特性

三、鈦合金分類

鈦合金是以鈦為基礎(chǔ)，加入其他元素的合金。鈦合金具有密度低、比強(qiáng)度高、耐腐蝕性好、工藝性能好等特點(diǎn)，是航空航天工程的理想結(jié)構(gòu)材料。世界上許多國(guó)家都認(rèn)識(shí)到鈦合金材料的重要性，相繼對(duì)其進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，并得到了實(shí)際應(yīng)用。

四、鈦合金制備加工工藝

1.鑄造法

精密鑄造工藝能夠達(dá)到復(fù)雜薄壁鈦合金鑄件的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用范圍主要針對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量要求較高的航空零件。金屬型重力鑄造是使用冷凝殼或真空電弧熔煉將鈦合金倒入可重復(fù)使用的近凈成形模具中。鑄造法能大大降低鈦合金材料的制備成本，便于生產(chǎn)形狀復(fù)雜的合金零件。

2.鍛造法

鍛造法是鈦合金零件主流加工方法之一，結(jié)合塑性變形的溫度區(qū)間，可以將鍛造法細(xì)分為傳統(tǒng)鍛造、近β鍛造以及β鍛造，鍛造可以有效提高鈦合金的組織均勻性和力學(xué)性能。鍛造法能夠完成材料改性，但生產(chǎn)成本相對(duì)較高，生產(chǎn)效率較低，材料浪費(fèi)率較高。

3.粉末冶金法

屬于近凈成形法，能夠有效控制鈦合金材料的成分偏析，消除粗大樹(shù)枝狀組織，充分利用材料。粉末冶金工藝包括熱等靜壓、注塑以及SPS。粉末冶金可以有效抑制合金的成分偏析，提高材料利用率。

五、鈦和鈦合金的應(yīng)用

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