鈦的熔點與鉑金相差不多，因此常用于航天.軍工精密部件。鈦是一種很特別的金屬，質(zhì)地非常輕盈，卻又十分堅韌和耐腐蝕，它不會像銀會變黑，在常溫下終身保持本身的色調(diào)，如加上電流和化學(xué)處理后，會產(chǎn)生不同的顏色。鈦如同它的名字一樣是一種具有英雄氣概的金屬，銀亮，輕盈，堅牢。在化學(xué)上，大名鼎鼎的強腐蝕劑“王水”能夠吞噬白銀、黃金，以至把號稱“不銹”的不銹鋼侵蝕，變得銹跡斑駁，面目全非。然而，“王水”對鈦卻無可奈何。在“王水”中浸泡了幾年的鈦，依舊锃亮，光彩照人！有優(yōu)異的抗酸堿腐蝕性；若把鈦加到不銹鋼中，只加百分之一左右，就大大提高抗銹本領(lǐng)。常溫時鈦在空氣中穩(wěn)定；因為鈦具有密度小、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良的特性，鈦合金強度高，它密度小，強度大，密度是鋼鐵的一半而強度和鋼鐵差不多；鈦既耐高溫，又耐低溫。在-253℃~500℃這樣寬的溫度范圍內(nèi)都能保持高強度。這些優(yōu)點正是太空金屬所必備的。鈦材中鈦棒是制做火箭發(fā)動機的殼體及人造衛(wèi)星、宇宙飛船的好材料。鈦有“太空金屬”之稱。由于鈦有這些優(yōu)點，所以50年代以來，一躍成為突出的稀有金屬。

 

鈦合金TC4的延展性在室溫相對較低,但在高溫下有很高的延展性。高溫氧化是影響TC4超塑性的一個主要因素,雖然TC4的抗氧化性能較好,但在800 ℃～900 ℃高溫時,鈦合金TC4表面的高溫氧化作用,形成氧化膜,這樣會產(chǎn)生裂紋,從而降低鈦合金的延展性。www.nmware.com為了防止鈦合金高溫成形時被氧化,在許多情況下,是在Ar保護下進行的雖然這個方法能保護鈦合金在超塑性過程中免受氧化,但它需要復(fù)雜的設(shè)備,很大程度地增加了工藝費用。結(jié)構(gòu)陶瓷在抗化學(xué)腐蝕、高硬度和耐磨性、高熔點溫度和高溫強度等方面較之金屬為優(yōu)越,但結(jié)構(gòu)陶瓷增韌一直是陶瓷領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的課題。針對上述情況,本研究將陶瓷粉料進行等離子噴涂,在超塑鈦合金表面獲得耐高溫、抗氧化且具有超塑性變形能力的保護涂層,在超塑性成形過程中對合金進行保護,以提高合金超塑性,從而取代Ar保護。

 

鈦合金的超塑性成形技術(shù)是利用材料在超塑性狀態(tài)下的優(yōu)異變形性能而發(fā)展起來的一種新技術(shù)。鈦合金具有超塑性, 其中 TC4( Ti-6Al-4V) 以其優(yōu)異的超塑性能而被認(rèn)為是應(yīng)用前景最好的結(jié)構(gòu)鈦合金 , 在結(jié)構(gòu)鈦合金超塑性成形工藝研究和應(yīng)用方面已經(jīng)取得快速的發(fā)展和良好的經(jīng)濟效益,與其他鈦基合金相比,TC4的超塑性最好,應(yīng)用廣泛且成熟。TC4鈦合金是目前應(yīng)用最廣泛的超塑性能良好的鈦合金,因而對這種材料超塑成形后的力學(xué)性能進行研究,無疑是有其實際意義的。