Συγκόλληση κραμάτων τιτανίου
Το πρώτο πρακτικό κράμα τιτανίου είναι η επιτυχής ανάπτυξη του κράματος Ti-6Al-4V στις Ηνωμένες Πολιτείες το 1954, λόγω της αντοχής στη θερμότητα, της αντοχής, της πλαστικότητας, της σκληρότητας, της ικανότητας διαμόρφωσης, της ικανότητας συγκόλλησης, της αντοχής στη διάβρωση και της βιοσυμβατότητάς του είναι καλές. κράμα άσσου στη βιομηχανία κραμάτων τιτανίου, η χρήση του κράματος αντιπροσώπευε το 75% ~ 85% του συνόλου του κράματος τιτανίου. Πολλά άλλα κράματα τιτανίου μπορούν να θεωρηθούν ως τροποποιήσεις των κραμάτων Ti-6Al-4V.
Στις δεκαετίες του 1950 και του 1960, ανέπτυξε κυρίως κράμα τιτανίου υψηλής θερμοκρασίας για αεροκινητήρα και δομικό κράμα τιτανίου για το σώμα. Στη δεκαετία του 1970, αναπτύχθηκε μια παρτίδα ανθεκτικού στη διάβρωση κράματος τιτανίου. Από τη δεκαετία του 1980, το ανθεκτικό στη διάβρωση κράμα τιτανίου και το κράμα τιτανίου υψηλής αντοχής αναπτύχθηκαν περαιτέρω. Η θερμοκρασία λειτουργίας του ανθεκτικού στη θερμότητα κράματος τιτανίου έχει αυξηθεί από 400℃ τη δεκαετία του 1950 σε 600 ~ 650℃ στη δεκαετία του 1990.
Η εμφάνιση των κραμάτων βάσης A2(Ti3Al) και r (TiAl) κάνει τιτάνιο στον κινητήρα από το κρύο άκρο του κινητήρα (ανεμιστήρας και συμπιεστής) έως το ζεστό άκρο της κατεύθυνσης του κινητήρα (τουρμπίνα). Τα δομικά κράματα τιτανίου αναπτύσσονται προς την υψηλή αντοχή, το υψηλό πλαστικό, την υψηλή αντοχή, την υψηλή σκληρότητα, τον υψηλό συντελεστή και την υψηλή ανοχή στη ζημιά. Επιπλέον, κράματα μνήμης σχήματος όπως Ti-Ni, Ti-Ni-Fe και Ti-Ni-Nb έχουν αναπτυχθεί από τη δεκαετία του 1970 και χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στη μηχανική.
Επί του παρόντος, εκατοντάδες κράματα τιτανίου έχουν αναπτυχθεί στον κόσμο, με 20 έως 30 από τα πιο διάσημα κράματα, όπως Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-2Al-2.5Zr, Ti-32Mo, Ti-Mo-Ni, Ti-Pd, SP-700, Ti-6242, Ti-10-5-3, Ti-1023, BT9, BT20, IMI829, IMI834, κ.λπ. Το τιτάνιο είναι ισομερές, το σημείο τήξης είναι 1668℃ , κάτω από 882℃ στην πυκνή δομή εξαγωνικού πλέγματος, που ονομάζεται ατιτάνιο. Πάνω από τους 882℃, η δομή του κυβικού πλέγματος με κέντρο το σώμα ονομάζεται β-τιτάνιο.
Με βάση τα διαφορετικά χαρακτηριστικά των δύο παραπάνω δομών τιτανίου, προστέθηκαν κατάλληλα στοιχεία κράματος για να αλλάξει σταδιακά η θερμοκρασία μετασχηματισμού φάσης και η περιεκτικότητα του κλάσματος φάσης των κραμάτων τιτανίου για να ληφθούν κράματα τιτανίου με διαφορετικούς ιστούς. Σε θερμοκρασία δωματίου, το κράμα τιτανίου έχει τρία είδη δομής μήτρας, το κράμα τιτανίου χωρίζεται στις ακόλουθες τρεις κατηγορίες: κράμα α, κράμα (α+β) και κράμα β. Η Κίνα εκπροσωπείται από TA, TC και TB.Είναι ένα μονοφασικό κράμα που αποτελείται από στερεό διάλυμα α φάσης, είτε σε γενική θερμοκρασία είτε σε υψηλή πρακτική θερμοκρασία εφαρμογής, είναι α φάση, σταθερή δομή, η αντοχή στη φθορά είναι υψηλότερη από το καθαρό τιτάνιο, ισχυρή αντίσταση στην οξείδωση. Κάτω από τη θερμοκρασία των 500℃ ~ 600℃, η αντοχή του και η αντίσταση ερπυσμού διατηρούνται ακόμα, αλλά δεν μπορεί να ενισχυθεί με θερμική επεξεργασία και η δύναμή του σε θερμοκρασία δωματίου δεν είναι υψηλή.