Зварювання титанового сплаву
Першим практичним титановим сплавом є успішна розробка сплаву Ti-6Al-4V у Сполучених Штатах у 1954 році, оскільки його термостійкість, міцність, пластичність, в’язкість, здатність до формування, зварювальна здатність, стійкість до корозії та біосумісність є хорошими та стають Ace alloy у промисловості титанових сплавів, використання сплаву становить 75% ~ 85% усіх титанових сплавів. Багато інших титанових сплавів можна розглядати як модифікації сплавів Ti-6Al-4V.
У 1950-х і 1960-х роках компанія в основному розробляла високотемпературний титановий сплав для авіаційних двигунів і конструкційний титановий сплав для кузова. У 1970-х роках була розроблена партія корозійностійкого титанового сплаву. З 1980-х років корозійностійкий титановий сплав і високоміцний титановий сплав отримали подальший розвиток. Температура експлуатації жаростійкого титанового сплаву зросла з 400 ℃ у 1950-х роках до 600 ~ 650 ℃ у 1990-х роках.
Поява сплавів на основі A2(Ti3Al) і r (TiAl) робить титан у двигуні від холодного кінця двигуна (вентилятор і компресор) до гарячого кінця двигуна (турбіна). Конструкційні титанові сплави розвиваються в напрямку високої міцності, високої пластичності, високої міцності, високої в'язкості, високого модуля і високої стійкості до пошкоджень. Крім того, сплави з пам’яттю форми, такі як Ti-Ni, Ti-Ni-Fe і Ti-Ni-Nb, були розроблені з 1970-х років і все ширше використовуються в техніці.
В даний час у світі розроблено сотні титанових сплавів, серед яких від 20 до 30 найвідоміших сплавів, таких як 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 тощо. Титан є ізомером, температура плавлення 1668 ℃ , нижче 882 ℃ у щільній структурі гексагональної гратки, яка називається α-титан; При температурі вище 882 ℃ об'ємно-центрована кубічна гратчаста структура називається β-титаном.
Базуючись на різних характеристиках вищезазначених двох структур титану, були додані відповідні легуючі елементи, щоб температура фазового перетворення та вміст фазової частки титанових сплавів поступово змінювалися, щоб отримати титанові сплави з різними тканинами. При кімнатній температурі титановий сплав має три типи матричної структури, титановий сплав поділяється на такі три категорії: α-сплав, (α+β) сплав і β-сплав. Китай представлений TA, TC і TB.Це однофазний сплав, що складається з твердого розчину α-фази, при загальній температурі чи при високій температурі практичного застосування, це α-фаза, стабільна структура, зносостійкість вища, ніж у чистого титану, сильна стійкість до окислення. При температурі 500 ℃ ~ 600 ℃ його міцність і опір повзучості все ще зберігаються, але його неможливо зміцнити термічною обробкою, а його міцність при кімнатній температурі не висока.