鋁和鎵均與a鈦和β鈦形成替代式固溶體,主要起固溶強(qiáng)化作用。冶標(biāo)中的鈦合金,除工業(yè)純鈦外,幾乎都含有一定量的鋁。
為了控制因出現(xiàn)a2相引起的脆化,考慮了鋁和其它元素對(duì)a2相析出的影響,提出了鋁當(dāng)量的概念。在a鈦合金中,鋁當(dāng)量有如下關(guān)系:
AL`=AL+1/3Sn+1/6Zr+10O`≤8
式中,AL`為鋁的當(dāng)量,AL、Sn、Zr皆為這些元素在合金中的重量百分含量。O`為間隙元素的影響,也稱為氧當(dāng)量。氧當(dāng)量為:
O`=O+C+2N
式中O、C及N均為這些元素在鈦合金中的重量百分含量。當(dāng)鈦合金添加硅時(shí),鋁當(dāng)量應(yīng)為:
AL`=AL+1/3Sn+1/6Zr+4Si≤8
這些公式在實(shí)際應(yīng)用時(shí)都有一定的效果。
在可熱處理β合金中,為了防止由于亞穩(wěn)定β相分解時(shí)產(chǎn)生ω相而引起脆性,需要加入一定量的鋁,一般在3%左右。
在鈦合金中加入鋁,可以通過(guò)與高熔點(diǎn)金屬形成中間合金,防止難容金屬夾雜,使鑄錠成分均勻。如78%Mo的鉬-鋁中間合金可將鉬的熔點(diǎn)降低到1900℃左右。
目前有人正研制以Ti3AL和TiAL為基的新型高溫鈦合金,但離實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)還有一定距離。
文章來(lái)源:寶雞市力航鈦業(yè)有限責(zé)任公司