? 均与α含量有关 7 ●化学性能活泼、容易氧化高纯度钛的熔点为 1668 ℃±4℃, 比铁(1539 ℃) 、钴(1500 ℃)、镍(1450 ℃)的熔点还高。如果单从熔点来讲,似乎钛是很好的耐热材料,可是很遗憾,自二次世界大战出现低于 400 ℃使用的 TC4 钛合金以来,六十年过去了,钛合金的使用温度仍然限于600 ℃。而将铁、钴、镍加入到钢中形成的铁基、钴基、镍基黑色高温耐热合金,其使用温度可达到 900 ℃。那么为什么? 8 原因: 高温下氧对钛的玷污速率很高控制的杂质氧含量<0.15% 氧化膜基体金属的界面钛金属( 如钛棒) 在空气中也会氧化的,形成一层很薄的淡黄色的氧化膜,如图黄色的外圈。一般讲,技术条件控制钛金属中杂质氧含量≤0.15% (为什么? ) 因为氧增加一点点, 塑性(ψ) 大大下降。所以,当σ b 低时,也不要轻易放松氧含量的控制要求。对冶金厂来讲,提高强度并不难,降低海绵钛的品位就可以解决,但是氧含量,ψ。所以,冶金厂也不会随便提高氧含量。 9 当金属钛(钛合金)在高温下加热时: ●由于存在着较大的氧的梯度浓度,则给氧向基体金属扩散(渗透)创造了条件,正如水由高处流向低处一样,落差越大,水的流速越快。高温下,氧很活泼,不断地向金属内部扩散。●氧在固体金属钛中比氢(H) 有较大的固溶度,就是说氧在钛中比 H 有较大的溶解度,而且它不是置换式的固溶,而是间隙式的。只要原子之间有点间隙,它就可以钻进去,讲得明白一点,干脆叫它无孔不入。因而,又为氧向金属内部扩散创造了条件。 10 讲到这里,你们可能会问,钛合金不要在氧化性气氛中加热,而是在还原性气氛中加热不是更好吗? 回答是肯定的: 不行。即使没有电炉的条件下, 宁可在油炉中加热。为什么? 氢对钛合金性能的影响远比氧大得多,要发生氢脆。所以,技术条件控制的氢含量<0.012 (简称双零控制)。