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1、钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。
2、钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。
3、合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：①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。
4、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。
5、②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。
6、前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
7、③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。
8、 氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。
9、氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。
10、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。
11、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。
12、通常钛合金中氢含量控制在 0.015％以下。
13、氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
14、 编辑本段分类 钛是同素异构体，熔点为1720℃，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。
15、利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金（itanium alloys）。
16、室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。
17、中国分别以TA、TC、TB表示。
18、 α钛合金 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。
19、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。
20、 β钛合金 它是β相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达1372～1666 MPa；但热稳定性较差，不宜在高温下使用。
21、 α+β钛合金 它是双相合金，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。
22、热处理后的强度约比退火状态提高50％～100％；高温强度高，可在400℃～500℃的温度下长期工作，其热稳定性次于α钛合金。
23、 三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+p钛合金次之，β钛合金最差。
24、α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α+β钛合金代号为TC。
25、 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。
26、典型合金的成分和性能见表。
27、 热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。
28、一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。
29、 用途 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。
30、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。
31、还有抗磨性差，生产工艺复杂。
32、钛的工业化生产是1948年开始的。
33、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。
34、目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。
35、使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TATA2和TA3）。
36、 钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。
37、60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。
38、钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。
39、此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。
40、 中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。
41、 钛合金是航空航天工业中使用的一种新的重要结构材料，比重、强度和使用温度介于铝和钢之间，但比强度高并具有优异的抗海水腐蚀性能和超低温性能。
42、1950年美国首次在F-84战斗轰炸机上用作后机身隔热板、导风罩、机尾罩等非承力构件。
43、60年代开始钛合金的使用部位从后机身移向中机身、部分地代替结构钢制造隔框、梁、襟翼滑轨等重要承力构件。
44、钛合金在军用飞机中的用量迅速增加，达到飞机结构重量的20％～25％。
45、70年代起，民用机开始大量使用钛合金，如波音747客机用钛量达3640公斤以上。
46、马赫数小于 2.5的飞机用钛主要是为了代替钢，以减轻结构重量。
47、又如，美国SR-71 高空高速侦察机(飞行马赫数为3，飞行高度26212米)，钛占飞机结构重量的93％，号称“全钛”飞机。
48、当航空发动机的推重比从4～6提高到8～10，压气机出口温度相应地从200～300°C增加到500～600°C时，原来用铝制造的低压压气机盘和叶片就必须改用钛合金，或用钛合金代替不锈钢制造高压压气机盘和叶片，以减轻结构重量。
49、70年代，钛合金在航空发动机中的用量一般占结构总重量的20％～30％，主要用于制造压气机部件，如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、铸钛压气机机匣、中介机匣、轴承壳体等。
50、航天器主要利用钛合金的高比强度，耐腐蚀和耐低温性能来制造各种压力容器、燃料贮箱、紧固件、仪器绑带、构架和火箭壳体。
51、人造地球卫星、登月舱、载人飞船和航天飞机 也都使用钛合金板材焊接件。
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