钛合金的种类繁多,根据合金元素和特性的不同,主要可以分为以下几类:
α型钛合金:
*早开发和应用的钛合金之一。
主要合金元素是铝和锡。
适用于低温下的应用,耐腐蚀性较好。
结晶温度较低,晶体结构为密排六方结构。
不能通过热处理强化,但耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。
在500°C-600°C的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能。
β型钛合金:
强度*高的钛合金之一。
主要合金元素为钒、铝和铁等。
适用于高温和高强度的应用。
晶体结构为体心立方结构。
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。
但热稳定性较差,熔炼工艺复杂。
具有高比强度,低弹性模量,良好的抗疲劳性,优异的耐腐蚀性,良好的成型性和优异的生物相容性等特性。
α+β型钛合金:
目前应用*广泛的钛合金之一。
合金元素包括铝、锡和钒等。
具有优异的综合性能和可耐蚀性能,适用于各种应用场合。
高温钛合金:
适用于高温环境下的一种合金。
包括γ/γ'型高温钛合金和TiAl基高温钛合金等。
具有较高的温度耐受能力和力学性能。
生物医用钛合金:
适用于医疗领域的一种合金。
具有特殊的生物相容性和生物学性能,能与人体组织形成结合。
此外,还有一些其他特定用途的钛合金,如工业纯钛(TA1、TA2和TA3)等。目前,使用*广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4)、Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛等。这些钛合金因其独特的物理和化学性质,在航空、航天、医疗、化工等领域得到了广泛的应用。