"(一)鈦的性質(zhì)
鈦的外觀與鋼極為相似，密度為4.51克／厘米3，不足鋼的60％，是難熔金屬中密度*低的金屬元素。
鈦在常溫下的空氣中十分穩(wěn)定。當(dāng)加熱到400～550℃時，則在表面生成一層牢固的氧化膜，起防止進(jìn)一步氧化的保護(hù)作用。鈦吸收氧、氮、氫的能力很強，這類氣體是對金屬鈦十分有害的雜質(zhì)，即使含量甚微(0.01％～0.005％)也能嚴(yán)重影響它的力學(xué)性能。
鈦的力學(xué)性質(zhì)即通稱的機械性能與純度十分相關(guān)。高純鈦具有優(yōu)良的機加工性能，延伸率、斷面收縮率均佳，但強度低，不適合作結(jié)構(gòu)材料。工業(yè)純鈦含有適量的雜質(zhì)，具有較高的強度和可塑性，適宜制作結(jié)構(gòu)材料。
在鈦的化合物中以二氧化鈦(TiO2)*有實用價值。Ti02對人體呈惰性，無毒害，它具有一系列優(yōu)良的光學(xué)性質(zhì)。Ti02不透明，光澤度與白度高，折射率與散射力大，遮蓋力強、分散性好，制成的顏料為白色粉末，俗稱鈦白，應(yīng)用甚廣。
(二)鈦的應(yīng)用
1．鈦及其合金的應(yīng)用
致密金屬鈦由于質(zhì)量輕，比鋁合金強度高，能在高溫下保持比鋁為高的強度而受到航空工業(yè)的高度重視。鑒于鈦的密度為鋼的57％，其比強度(強度／重量比或強度／密度比皆稱比強度)高，抗腐蝕、抗氧化、抗疲勞能力均強，鈦合金的3／4用作以航空結(jié)構(gòu)合金為代表的結(jié)構(gòu)材料，1／4主要用作耐蝕合金。
鈦合金有低強高塑性、中強和高強之分，為200(低強)～1300(高強)兆帕，但大體上可以把鈦合金看作是高強合金。它們比被認(rèn)為是中強的鋁合金的強度為高，在強度上已完全可以取代某些型號的鋼材。與鋁合金在150℃以上的溫度下強度迅速下降相比，某些鈦合金在600℃仍能保持良好的強度。
除強度外，按用途還可分為耐熱、耐蝕、低溫及特殊功能(如TiNi形狀記憶合金、TiFe貯氫合金)等鈦合金，按相組成可分為α、α＋β和β及近α、亞穩(wěn)定等數(shù)種類型。至今投入生產(chǎn)的合金牌號已超過100種，工業(yè)上廣泛應(yīng)用的只有10余種。其中作結(jié)構(gòu)合金用的Ti-6Al-4V在鈦合金的整個銷售市場中占60％，居主導(dǎo)地位，其次是Ti-5Al-2.5Sn，它的長期工作溫度可達(dá)500℃(強度為780～980兆帕)。
但是，鈦有兩個主要因素使這個資源豐富的元素不能成為常用金屬。首先是成本。按美國的市場價格，每磅(1磅=0.45千克)鈦錠坯8～12美元，鋁錠為1.00～1.30美元／磅，碳素鋼為0.20～0.40美元／磅。但主要因素是鈦本身的活性極強，很難處理。爐內(nèi)氣氛必須嚴(yán)格控制，焊接須在惰性氣氛內(nèi)進(jìn)行。金屬鈦的活性高、熱導(dǎo)率低、變形抗力大、常溫可塑性差，變形過程中不但易與模具粘結(jié)，特別在機加工時有刀具和磨料粘結(jié)到熱的加工表面的傾向，使標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)件的制造產(chǎn)生大量廢鈦屑，即所謂的殘鈦。一般鍛造鈦錠加工可產(chǎn)生70％的殘鈦，有時這一數(shù)字可高達(dá)90％。
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