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鈦及鈦合金的比強(qiáng)度高、耐熱性好，具有良好的抗腐蝕性能，鈦合金已成為工業(yè)上重要的金屬合金之一，廣泛用于國民工業(yè)中。工業(yè)純鈦是般空、船舶、化工等工業(yè)中常用的一種鈦材，其板材和棒材可以制造350℃以下工作的零件，如飛機(jī)蒙皮、隔熱板、熱交換器等。
工業(yè)純鈦的性能與其內(nèi)部組織的關(guān)系較小，主要與雜質(zhì)含量相關(guān)。按其雜質(zhì)含量及機(jī)械性能不同分為TA0、TA1、TA2、TA3等，牌號順序數(shù)字增加，雜質(zhì)含量增加，鈦的強(qiáng)度增加，塑性降低。
工業(yè)純鈦主要雜質(zhì)元素有O、N、H、C、Fe、Si等，其中O、N、H、C為間隙雜質(zhì)，Fe、Si為置換性雜質(zhì)。這些雜質(zhì)都會使工業(yè)純鈦的強(qiáng)度升高，塑性降低，間隙性雜質(zhì)尤其是O、N的作用為顯著；氧每增加0.1%，鈦的強(qiáng)度就增加145MPa左右，塑性降低5-10%，當(dāng)氧含量達(dá)到0.45%時，鈦的冷加工就變得不可能了；而氮每增加0.1%時，鈦的強(qiáng)度就增加290MPa左右，塑性降低10-20%，當(dāng)?shù)窟_(dá)到0.2%時，鈦在冷加工時就失去塑性，出現(xiàn)脆性斷裂。
海綿鈦是生產(chǎn)工業(yè)純鈦的原材料，因此海綿鈦的雜質(zhì)含量直接決定了鈦鑄錠中雜質(zhì)含量。鈦錠中O、N、C的含量是與使用海綿鈦的中O、N、C含量相對應(yīng)的，二者相近或基本相等。
工業(yè)純鈦TA1、TA2、TA3沖壓性能優(yōu)良。可進(jìn)行各種形式的焊接，焊接性能良好，焊接接頭可達(dá)基體金屬強(qiáng)度的90%。易于鋸和砂輪切割，機(jī)械加工性能良好。耐腐蝕性能優(yōu)良。適用于350℃以下、受力小的零件及沖壓成各種復(fù)雜形狀的零件。如火電站凝汽器；船用海水腐蝕的管道系統(tǒng)、閥門、泵、化工熱交換器、泵體、蒸餾塔、海水氮化系統(tǒng)、鍍鉑陽極、飛機(jī)的骨架、蒙皮、發(fā)動機(jī)部件、橫梁等。
鈦合金具有強(qiáng)度高而密度又小，機(jī)械性能好，韌性和抗腐蝕性能良好。另外，鈦合金的加工工藝性能差，切削加工困難，在熱加工中，容易吸收氫氧氮碳等雜質(zhì)。還有抗磨性差，生產(chǎn)工藝復(fù)雜。
鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動機(jī)壓氣部件，其次為火箭、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。鈦及鈦合金已在一般工業(yè)中應(yīng)用，應(yīng)用于制作電解工業(yè)的電極，發(fā)電站的冷凝器，石油精煉和海水淡化的加熱器以及環(huán)境污染控制裝置等。鈦及鈦合金已成為一種耐蝕結(jié)構(gòu)材料。此外還用于生產(chǎn)貯存氫材料和形狀記憶合金等。
工業(yè)純鈦的強(qiáng)度不高，但塑性優(yōu)良，易于成形加工。通常作為重要的耐蝕結(jié)構(gòu)材料，廣泛應(yīng)用于化工設(shè)備、發(fā)電裝置、海水淡化裝置和艦艇的零部件。常溫下，工業(yè)純鈦能在空氣中自發(fā)形成極薄的致密氧化膜，厚度約為0.5-0.7nm。
缺點 工業(yè)純鈦在熱加工溫度范圍內(nèi)形成的氧化薄膜異于一般的模具鋼材料，因熱加工氧化導(dǎo)致的產(chǎn)品缺陷無從得知，氧化膜的存在會嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，有必要對工業(yè)純鈦在熱加工溫度范圍內(nèi)的氧化行為進(jìn)行研究，掌握其氧化規(guī)律和氧化膜的特征，以消除由于氧化而產(chǎn)生的熱加工缺陷。
自海綿鈦工業(yè)化以來，鈦在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用，推動鈦工業(yè)的迅速發(fā)展，世界海綿鈦的生產(chǎn)能力每年以約5%的速度增長?，F(xiàn)在，鈦的生產(chǎn)能力將陸續(xù)超過鉛、鋅、銅，成為名副其實的第三金屬。
TC4鈦合金因耐磨性差、微振磨蝕和接觸腐蝕等缺點，因而TC4鈦合金不能與鋁合金、結(jié)構(gòu)鋼以及鉛、鋅、錫、銀、鉍等金屬零件和工具接觸，以防產(chǎn)生接觸腐蝕。
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