第二百六十七章 新材料的使用﹙二﹚(2/2)

纯钛是银白色的金属。它具有许多优良性能。钛的密度为4.4g／m3，比钢轻43，比久负盛名的轻金属镁稍重一些。机械强度却与钢相差不多。比铝大两倍，比镁大五倍。钛耐高温，熔点194k，比黄金高近1k，比钢高近k。

钛属于化学性质比较活泼的金属。加热时能与o、n、h、s和卤素等非金属作用。但在常温下，钛表面易生成一层极薄的致密的氧化物保护膜。可以抵抗强酸甚至王水的作用，表现出强的抗腐蚀性。因此。一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。

液态钛几乎能溶解所有的金属，因此可以和多种金属形成合金。钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性。钛与金属al、sb、be、、fe等生成填隙式化合物或金属间化合物。

合金元素

钛合金是以钛为基加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：88以下为密排六方结构a钛，88以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类：

1、稳定a相、提高相转变温度的元素为a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。

3、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a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。通常规定钛中氧和氮的含量分别在.1～.％和.4～.％以下。氢在a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.1％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。