チタン合金の役割、特性、特性？

チタン合金は、強度が高く、耐食性に優れ、耐熱性に優れているため、さまざまな分野で広く使用されています。 世界の多くの国がチタン合金材料の重要性を認識し、研究開発を続け、実用化しています。 1950年代から1960年代にかけて、主に航空エンジン用の高温チタン合金と車体用の構造用チタン合金を開発しました。 1970年代に、耐食性チタン合金のバッチが開発されました。 1980年代以降、耐食性チタン合金と高強度チタン合金がさらに開発されてきました。 チタン合金は主に航空機エンジンのコンプレッサー部品に使用され、ロケット、ミサイル、高速航空機構造部品がそれに続きます。

高強度

チタン合金の密度は一般に約4.5g/cm3で、鋼の60％にすぎません。純チタンの強度は通常の鋼の強度に近く、一部の高強度チタン合金は多くの合金構造用鋼の強度を上回っています。 したがって、表7-1に示すように、チタン合金の比強度（強度/密度）は他の金属構造材料よりもはるかに高くなります。 ユニット強度が高く、剛性が高く、軽量な部品を製造できます。 現在、チタン合金はエンジン部品、スケルトン、スキン、ファスナー、着陸装置に使用されています。

高い熱強度

温度の使用はアルミニウム合金より数百度高く、適度な温度で必要な強度を維持することができ、450〜500度の温度で長期間動作することができますこれらの2種類のチタン合金は150度〜500度の範囲です比強度は依然として高く、強度より150度のアルミニウム合金は大幅に低下しました。 チタン合金の作動温度は500度に達する可能性があり、アルミニウム合金の作動温度は200度未満です。

耐食性に優れています

チタン合金の耐食性は、湿気の多い雰囲気や海水媒体で作業する場合、ステンレス鋼よりもはるかに優れています。 孔食、酸腐食、応力腐食に対する耐性は特に強いです。 アルカリ、塩化物、塩素有機物、硝酸、硫酸などに対する優れた耐食性。 しかし、チタンは酸素とクロマイト媒体の還元に対する耐食性が劣っています。

良好な低温性能

チタン合金は、低温および超低温でその機械的特性を維持することができます。 優れた低温性能とTA7などの非常に低いクリアランス元素を備えたチタン合金は、-253度で特定の可塑性を維持できます。 したがって、チタン合金も重要な低温構造材料です。

化学的に活性

チタンは化学活性が高く、大気中のO、N、H、CO、CO2、水蒸気、アンモニアと強い化学反応を示します。 炭素含有量が0.2パーセントを超えると、チタン合金に硬質TiCが形成されます。 温度が高くなると、Nとの作用によりTiNチタン合金製品も形成されます

硬い表面層; 6 0 0度を超えると、チタンは酸素を吸収して高硬度の硬質層を形成します。 水素含有量が増えると、脆化層も形成されます。 ガス吸収によって生成される硬くて脆い表面の深さは0.1〜0.15mmに達する可能性があり、硬化度は20〜30パーセントです。 チタンの化学親和力も大きく、摩擦しやすい表面付着現象です。

熱伝導率が小さく、弾性率が小さい

チタンの熱伝導率λ=15.24W/（mK）は、ニッケルの約1/4、鉄の1/5、アルミニウムの1/14であり、さまざまなチタン合金の熱伝導率は約50％低くなっています。チタンよりも。 チタン合金の弾性率は鋼の約1/2であるため、剛性が低く、変形しやすく、細い棒や薄肉部品を作らないはずです。スプリングバックの加工面の切断は非常に大きく、約2〜3倍です。ステンレス鋼、ツール表面の激しい摩擦、接着、接着摩耗をもたらします

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