钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削

加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛的工业化生产是

1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工

材年产量已达4万余吨,钛合金棒近30种。使用广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯

钛（TA1、TA2和TA3）。

钛合金棒是以钛元素为基础加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：钛是同素异

构体，熔点为1668，在低于882时呈密排六方晶格结构，
称为α-钛；在882以上呈体心立方品格结构，称为β-钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，

添加适当的合金元素，使其相变温度及组分含量逐渐改
变而得到不同组织的钛合金。
合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳

定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元
素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。稳定β相、降

低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型
二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。对相变温度影响不大的元素

为中性元素，有锆、锡等。

氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显着强

化效果，但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在
0.15-0.2％和0.04-0.05％以下。氢在α相中溶解度很小，钛合金中溶解过多的氢会产生氢

化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在0.015％以下
。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
它是α相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下，均是

α相，组织稳定，耐磨性高于纯钛，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，但不能进行热处理强化，室温强度不高。

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