钛金属作用(钛在合金中的作用)
钛在合金中的作用
钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1％，但其强度低、塑性高。99.5％工业纯钛的性能为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为1800℃，导热系数λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。
(1)比强度高
钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。
(2)热强度高
使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。
(3)抗蚀性好
钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
(4)低温性能好
钛合金在低温和超低温下，仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。
(5)化学活性大
钛的化学活性大，与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。含碳量大于0.2％时，会在钛合金中形成硬质TiC；温度较高时，与N作用也会形成TiN硬质表层；在600℃以上时，钛吸收氧形成硬度很高的硬化层；氢含量上升，也会形成脆化层。吸收气体而产生的硬脆表层深度可达0.1～0.15 mm，硬化程度为20％～30％。钛的化学亲和性也大，易与摩擦表面产生粘附现象。
(6)导热系数小、弹性模量小
钛的导热系数λ=15.24W/（m.K）约为镍的1/4，铁的1/5，铝的1/14，而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50％。钛合金的弹性模量约为钢的1/2，故其刚性差、易变形，不宜制作细长杆和薄壁件，切削时加工表面的回弹量很大，约为不锈钢的2～3倍，造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。
钛在合金钢中的作用
1、密度小。钛合金的密度显著小于钢铁材料的密度，所以钛合金紧固件比钢制紧固件材料质量轻。
2、比强度高。钛合金是常见金属材料中比强度较高的金属材料。利用比强度高的优点，也可以采用钛合金替代质量较轻的铝合金材料，当外加载荷相同情况下，钛合金零部件的几何尺寸更小，能有效地节省空间，这种材料利用理念对航空航天领域具有十分重要的意义。
3、熔点高。钛合金的熔点显著高于钢铁材料，所以钛合金紧固件的耐热性比钢制紧固件耐热性好。
4、热膨胀系数和弹性模量小。钛合金材料的热膨胀系数和弹性模量比镍合金和钢铁材料小，在相同温度变化区间内，钛合金产生的热应力很小，所以钛合金具有较高的热疲劳性能。
5、无磁。钛合金的磁导率十分小，几乎可以忽略，所以钛合金紧固件都是无磁的，能够有效防止磁场的干扰。奥氏体不锈钢也是无磁的，但后续冷加工会增加其磁性，而钛合金的热或冷加工均不改变其磁性，这使得钛合金可以应用在航电设备中。
6、屈强比高。承受拉伸载荷的紧固件设计临界强度标准就是屈服强度，其次才是抗拉强度，因为一旦紧固件产生屈服变形，就会失去紧固作用。与钢铁材料相比，钛合金的屈服强度与抗拉强度接近，屈强比较高，所以钛合金紧固件的安全性较高。
7、电极电位与碳纤维复合材料相匹配。在紧固件上，钛合金用量十分巨大的重要原因就是钛合金电极电位与碳纤维复合材料电极电位相匹配，有效阻止了电偶腐蚀现象的出现。
8、此外，钛合金还具有优异的耐蚀性、较高的蠕变抗力等优点。
钛合金中合金元素的作用
金钛能是以钛为基体加入其他合金元素而构成的有色合金。其主要添加元素有铝、锡、锰、钒、铬、钼、铁、硅、铜等。
钛金空调，它采用钛金蒸发器铝箔，亲水性几乎永不衰减，从而有效消除制冷效果衰减的现象，同时由于保持了空调器的良好工作状态，而且钛金蒸发器具有独特光催化自除菌功能，能够消灭、分解附着在蒸发器表面的多种病毒、霉菌及尘螨，再通过流经蒸发器的冷凝水带走，自我洁净，还可以分解引起室内装修污染的许多化学物质，如尼古丁、甲醛、苯酚、氨气甚至厨房油污等。
钛合金的作用有哪些
由于钛合金还与人体有很好的相容性，所以钛合金还可以作人造骨。锆是一种应用于原子能工业和在高温高压下用作耐蚀化工材料，但在溶液中其活泼性仅次于钠。
钛在合金中的作用有哪些
一、优点
1、强度高，钛合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右，仅为钢的60%，纯钛的密度才接近普通钢的密度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。
2、热强度高，使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。
3、抗蚀性好，钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
4、低温性能好，钛合金在低温和超低温下，仍能保持其力学性能。低温性能好，间隙元素极低的钛合金，如TA7，在-253℃下还能保持一定的塑性。因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。
5、化学活性大，钛的化学活性大，与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。
6、导热弹性小，钛的导热系数λ=15.24W/（m.K）约为镍的1/4，铁的1/5，铝的1/14，而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50%。
二、缺点
1、钛及钛合金主要限制是在高温与其它材料的化学反应性差。此性质迫使钛合金与一般传统的精炼、熔融和铸造技术不同，甚至经常造成模具的损坏。
2、钛合金的价格变的十分昂贵。因此它们刚开始大多用在飞机结构、航空器，以及用在石油和化学工业等高科技工业。
钛在金属中的作用
钛是一种金属,钛是一种不寻常的金属材料,它兼有质量轻、强度大、耐热、耐腐蚀和原料丰富五大优点,所以人们抱着莫大的希望,把它叫做“未来的金属”。
钛元素在合金中的作用
(1)强度高
钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右,仅为钢的60％,纯钛的强度才接近普通钢的强度,一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度.因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料,可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件.
目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金.
(2)热强度高
使用温度比铝合金高几百度,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降.钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下.
(3)抗蚀性好
钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力.但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差.
(4)低温性能好
钛合金在低温和超低温下,仍能保持其力学性能.低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性.因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料.
(5)化学活性大
钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应.含碳量大于0.2％时,会在钛合金中形成硬质TiC；温度较高时,与N作用也会形成TiN硬质表层；在600℃以上时,钛吸收氧形成硬度很高的硬化层；氢含量上升,也会形成脆化层.吸收气体而产生的硬脆表层深度可达0.0.15 mm,硬化程度为20％～30％.钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象.
(6)导热系数小、弹性模量小
钛的导热系数λ=15.24W/（m.K）约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50％.钛合金的弹性模量约为钢的1/2,故其刚性差、易变形,不宜制作细长杆和薄壁件,切削时加工表面的回弹量很大,约为不锈钢的2～3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损.
钛合金作用及价值
钛合金（titanium alloy）是以钛为基加入其他合金元素组成的合金。钛合金具有密度低、比强度高、抗腐蚀性能好、耐热性高、工艺性能好等优点。目前钛合金是应用最广泛的钛金属材料，在航空材料、石油开采、食品体育、医疗领域等都有广泛的应用。
钛在合金中的作用与用途
从发展趋势来说，国内很多搞钛合金企业都在往民用方向发展，比如目前出现的博友的钛锅以及8848手机等，毕竟在高端航空航天领域的用量有限，根本无法进一步扩大钛材料的生产，所以钛企业只有往民用方向去发展才能提高产量，才能让民众认识到性能非常好的钛材料也能出现在日常生活中，飞入寻常百姓家！ 当前国内钛材的产量也就几万吨，应用比较广泛的主要还是纯钛和TC4双相合金，在国外钛材主要用于航空航天，国内依然主要是用在化工行业，国内目前也在扩大钛材在航空航天领域的应用比例。 研究热门从过去的纯钛和双相TC4钛合金向高强高韧β钛合金转变，β钛合金具有媲美高强钢的强度，密度又小，如果能得到强塑性匹配良好的性能，前景很好，而且其较低的弹性模量在生物医用领域的应用也是研究热点！还有就是3D打印钛合金材料，目前国内有研究所已经打印出较大的航空用结构件！ 先写这么多，有时间后续再补充完善！
钛合金用作什么
钛镀铱的应用大部份运用其高熔点、高硬度和抗腐蚀性质。
钛镀铱金属以及铱﹣铂合金和锇﹣铱合金的耗损很低，可用来制造多孔喷丝板。
喷丝板用于把塑料聚合物挤压成纤维，例如人造丝。
锇﹣铱合金也可以用于指南针轴承和计重秤。
钛镀铱的耐腐蚀、耐高温性质很强，所以非常适合作为合金添加物。
飞机引擎中的一些长期使用部件是由铱合金组成的，铱﹣钛合金也被用作水底管道材料。