鈦合金無(wú)縫管是一種由鈦合金材料制成的具有中空截面、周邊沒(méi)有接縫的長(zhǎng)條型管材。最初主

要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件及火箭、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件。從60年代中期開(kāi)始逐漸

應(yīng)用于電解工業(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

置等一般工業(yè)制造領(lǐng)域。

　相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有: 　　GB/T 3620.1—94 鈦及鈦合金牌號(hào)和化學(xué)成分 　　GB/T 3625—95 換

熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管 　　TA1、TA2、TA3均為工業(yè)純鈦，它們具有較高的力學(xué)性能

、優(yōu)良的沖壓性能，并可進(jìn)行各種形式的焊接，焊接接頭強(qiáng)度可達(dá)基體金屬?gòu)?qiáng)度的90%，且

切削加工性能良好。鈦管對(duì)氯化物、硫化物和氨具有較高的耐蝕性能。鈦在海水中的耐蝕性比

鋁合金、不銹鋼、鎳基合金還高。鈦耐水沖擊性能也較強(qiáng). 　　用于制造凝汽器管子，可在受

污染的海水、懸浮物含量高的水中，及在較高的流速下使用. 　　鈦合金按組織可分三類(lèi). 　　

1鈦中加入鋁和錫元素. 　　2鈦中加入鋁鉻鉬釩等合金元素. 　　3鈦中加入鋁和釩等元素.)鈦

合金具有強(qiáng)度高而密度又小,機(jī)械性能好,韌性和抗蝕性能很好.另外:鈦合金的工藝性能差,切削

加工困難.在熱加工中,非常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. 　　以鈦為

基加入其他元素組成的合金。鈦的工業(yè)化生產(chǎn)是1948年開(kāi)始的。航空工業(yè)發(fā)展的需要，使鈦

工業(yè)以平均每年約 8%的增長(zhǎng)速度發(fā)展。目前世界鈦合金加工材年產(chǎn)量已達(dá)4萬(wàn)余噸,鈦合金牌

號(hào)近30種。使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al- 2.5Sn(TA7)和工業(yè)純鈦(TA1、

TA2和TA3)。 　　鈦合金主要用于制作飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)部件，其次為火箭、導(dǎo)彈和高速飛

機(jī)的結(jié)構(gòu)件。60年代中期，鈦及其合金已在一般工業(yè)中應(yīng)用，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。鈦及其合金已成為一種

耐蝕結(jié)構(gòu)材料。此外還用于生產(chǎn)貯氫材料和形狀記憶合金等。 　　中國(guó)于1956年開(kāi)始鈦和鈦

合金研究；60年代中期開(kāi)始鈦材的工業(yè)化生產(chǎn)并研制成TB2合金。 　　特點(diǎn)鈦合金與其他金

屬材料相比,有下列優(yōu)點(diǎn):①比強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度/密度)高(見(jiàn)圖),抗拉強(qiáng)度可達(dá)100～

140kgf/mm2，而密度僅為鋼的60%。②中溫強(qiáng)度好,使用溫度比鋁合金高幾百度，在中等溫

度下仍能保持所要求的強(qiáng)度,可在450～500℃的溫度下長(zhǎng)期工作。③耐蝕性好,在大氣中鈦表

面立即形成一層均勻致密的氧化膜，有抵抗多種介質(zhì)侵蝕的能力。通常鈦在氧化性和中性介質(zhì)

中具有良好的耐蝕性，在海水、濕氯氣和氯化物溶液中的耐蝕性能更為優(yōu)異。但在還原性介質(zhì)

，如鹽酸等溶液中，鈦的耐蝕性能較差。④低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253

℃下還能保持一定的塑性。⑤彈性模量低,熱導(dǎo)率小，無(wú)鐵磁性。 　　合金元素鈦有兩種同質(zhì)

異晶體:882℃以下為密排六方結(jié)構(gòu)α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。合金元素根據(jù)它們對(duì)

相變溫度的影響可分為三類(lèi):①穩(wěn)定α相、提高相轉(zhuǎn)變溫度的元素為α穩(wěn)定元素,有鋁、碳、氧和

氮等。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對(duì)提高合金的常溫和高溫強(qiáng)度、降低比重、增加彈性

模量有明顯效果。②穩(wěn)定β相、降低相變溫度的元素為β穩(wěn)定元素，又可分同晶型和共析型二種

。前者有鉬、鈮、釩等；后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。③對(duì)相變溫度影響不大的元素為中性

元素，有鋯、錫等。 　　氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質(zhì)。氧和氮在α相中有較大的溶解

度,對(duì)鈦合金有顯著強(qiáng)化效果,但卻使塑性下降。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在 0.15～

0.2%和0.04～0.05%以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過(guò)多的氫會(huì)產(chǎn)生氫化物，

使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在 0.015%以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用

真空退火除去。 　　類(lèi)別 鈦合金根據(jù)相的組成可分為三類(lèi):α合金,(α+β)合金和β合金,中國(guó)分

別以TA、TC、TB表示。 　　① α合金含一定量的穩(wěn)定α相的元素，平衡狀態(tài)下主要由α相組

成。α合金比重小，熱強(qiáng)性好、具有良好的焊接性和優(yōu)異的耐蝕性,缺點(diǎn)是室溫強(qiáng)度低,通常用作

耐熱材料和耐蝕材料。α合金通常又可分為全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少

量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。 ② (α+β)合金含一定量的穩(wěn)定α相和β相的元素，平衡狀態(tài)下

合金的組織為α相和β相。(α+β)合金有中等強(qiáng)度、并可熱處理強(qiáng)化，但焊接性能較差。(α+ β)

合金應(yīng)用廣泛,其中Ti-6Al-4V合金的產(chǎn)量在全部鈦材中占一半以上。 　�、� β合金含大量穩(wěn)定

β相的元素，可將高溫β相全部保留到室溫。β合金通常又可分為可熱處理β合金(亞穩(wěn)定β合金和

近亞穩(wěn)定β合金)和熱穩(wěn)定β合金。可熱處理 β合金在淬火狀態(tài)下有優(yōu)異的塑性，并能通過(guò)時(shí)效

處理使抗拉強(qiáng)度達(dá)到130～140kgf/mm2。β合金通常作高強(qiáng)度高韌性材料使用。缺點(diǎn)是比重

大，成本高，焊接性能差，切削加工困難。 　　鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強(qiáng)合金、耐

蝕合金(鈦-鉬，鈦-鈀合金等)、低溫合金以及特殊功能合金(鈦-鐵貯氫材料和鈦-鎳記憶合金)等

。典型合金的成分和性能見(jiàn)表。 　　熱處理 鈦合金通過(guò)調(diào)整熱處理工藝可以獲得不同的相組

成和組織。一般認(rèn)為細(xì)小等軸組織具有較好的塑性、熱穩(wěn)定性和疲勞強(qiáng)度；針狀組織具有較高

的持久強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度和斷裂韌性；等軸和針狀混合組織具有較好的綜合性能。 　　常用的熱

處理方法有退火、固溶和時(shí)效處理。退火是為了消除內(nèi)應(yīng)力、提高塑性和組織穩(wěn)定性，以獲得

較好的綜合性能。通常α合金和(α+β)合金退火溫度選在(α+β)—→β相轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下120～200

℃；固溶和時(shí)效處理是從高溫區(qū)快冷,以得到馬氏體α′相和亞穩(wěn)定的β相,然后在中溫區(qū)保溫使這

些亞穩(wěn)定相分解，得到α相或化合物等細(xì)小彌散的第二相質(zhì)點(diǎn)，達(dá)到使合金強(qiáng)化的目的。通常(

α+β)合金的淬火在(α+β)—→β相轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下40～100℃進(jìn)行，亞穩(wěn)定β 合金淬火在(α+β)—

→β相轉(zhuǎn)變點(diǎn)以上40～80℃進(jìn)行。時(shí)效處理溫度一般為450～550℃。此外,為了滿(mǎn)足工件的

特殊要求，工業(yè)上還采用雙重退火、等溫退火、β熱處理、形變熱處理等金屬熱處理工藝。 　

　鈦合金專(zhuān)利技術(shù)集: 　　1、一種含有釩鈦合金的球墨鑄鐵活塞環(huán)及生產(chǎn)加工方法 　　2、

制造鈦合金提升閥的方法 　　3、高純氣體超聲霧化低氧鈦及鈦合金粉末制備方法及其產(chǎn)品 　

　4、鈦合金葉片無(wú)余量精鍛工藝用玻璃防護(hù)潤(rùn)滑劑 　　5、高密度鈦合金體的制造方法 　　

6、一種鈦合金彩色金相組織的顯示方法 　　7、鈦合金等離子表面合金化技術(shù) 　　8、鈦合

金人工關(guān)節(jié)精密模鍛制造方法 　　9、鈦合金高爾夫球頭焊接艙 　　10、一種牙醫(yī)用鎳鈦合

金根管銼 　　11、鎳鈦合金超彈性醫(yī)用導(dǎo)絲 　　12、兩片式鍛造鈦合金高爾夫球頭 　　13

、鎳鈦合金眼鏡架 　　14、具有高鏡面反射率的鋁-鈦合金、含有此合金的反射層和包括此反

射層的鏡子和零件 　　15、鈦合金及其制備方法 　　16、一種鈦合金微弧氧化技術(shù) 　　17

、鈦合金提升閥 　　18、硅灰石涂層-鈦合金承載骨替換材料及制備方法 　　19、鈦合金準(zhǔn)β

鍛造工藝 　　20、用含氧化鈦炭陽(yáng)極直接電解生產(chǎn)鋁鈦合金的方法 　　21、除鈦合金污染層

溶液 　　22、一種鈦合金滲氧的方法 　　23、鈦合金眼鏡鏡腿組合件 　　24、頦部專(zhuān)用鈦

合金小夾板 　　25、鈦合金電極ptc壓電陶瓷元件 　　26、高效防粘附鈦合金電暈極線 　　

27、鈦合金汽車(chē)雨刷器 　　28、具有高彈性變形能力的鈦合金及其制造方法 　　29、鈦合

金部件及其生產(chǎn)方法 　　30、一種鈦及鈦合金小截面異型材矯直方法 　　31、硅酸二鈣涂層

-鈦合金承載骨替換材料及制備方法 　　32、鈦合金表面抗氧化的鋁-銅-鐵-鉻準(zhǔn)晶涂層的制備

　　33、一種碳基復(fù)合材料與鈦合金的釬焊方法 　　34、一種用于鈦合金非熔化極氬弧焊的

焊劑 　　35、鈦合金波紋管超塑成形的方法 　　36、熱強(qiáng)鈦合金葉片的擠壓、精密輥鍛方法

　　37、一種生物活性鈦及鈦合金硬組織植入材料的制備方法 　　38、一種鈦合金化學(xué)鍍厚

鎳的方法 　　39、溫加工制造鈦及鈦合金管的方法 　　40、一種新型口腔用鈦合金 　　41

、用于加工鈦合金制品的等溫鍛造液壓機(jī) 　　42、一種鈦合金表面共濺射沉積羥基磷灰石

(ha)鈦(ti)梯度生物活性層的方法及其制品 　　43、演示鎳鈦合金雙向形狀記憶功能的裝置

　　44、肩鎖關(guān)節(jié)及鎖骨外鎳鈦合金接骨器 　　45、下脛腓復(fù)位內(nèi)固定鎳鈦合金記憶鉤 　　

46、可回收全覆膜鎳鈦合金食管內(nèi)支架 　　47、一種鎳鈦合金牙根銼 　　48、加工鈦合金

等溫鍛造液壓機(jī)上的帶缸滑塊裝置 　　49、加工鈦合金等溫鍛造液壓機(jī)上的快速換模裝置 　

　50、加工鈦合金大型等溫鍛造液壓機(jī)上的頂出裝置 　　51、加工鈦合金大型等溫鍛造液壓

機(jī)上的工作臺(tái)調(diào)平裝置 　　52、加工鈦合金大型等溫鍛造液壓機(jī)上的工作臺(tái)頂料裝置 　　53

、加工鈦合金大型等溫鍛造液壓機(jī)上的移動(dòng)式防護(hù)平臺(tái) 　　54、高強(qiáng)度鈦合金及其制備方法

　　55、鈦及鈦合金制品的等離子體拋光方法 　　56、制造β-鈦合金的方法 　　57、鈦合

金表面原位生長(zhǎng)高硬度耐磨陶瓷涂層方法 　　58、用石墨電極對(duì)鈦合金材料表面電火花放電

強(qiáng)化處理的方法 　　59、一種血管支架用β型鈦合金 　　60、一種稀土鋁硅鈦合金的生產(chǎn)方

法 　　61、一種鈦合金顱骨修復(fù)體制備方法 　　62、一種外科植入件用β型鈦合金 　　63

、帶有四角液壓同步調(diào)平裝置的大型鈦合金制品鍛造液壓機(jī) 　　64、可回收全覆膜鎳鈦合金

氣管內(nèi)支架及其回收裝置 　　65、鈦以及鈦合金建材用的除變色清潔劑、以及除變色清潔方

法 　　66、具有良好耐高溫腐蝕性和耐氧化性的耐熱性鈦合金材料及其制造方法 　　67、法

鈦合金陽(yáng)極氧化工藝 　　68、β型鈦合金及其制造方法 　　69、鈦合金化的鋁銅鎂銀系高強(qiáng)

耐熱鋁合金 　　70、定向生長(zhǎng)柱晶及單晶鈦合金的制備方法 　　71、ti-6al-4v鈦合金的脈

沖大電源加熱焊接方法 　　72、一種基于電弧超聲的鈦合金焊接方法 　　73、齒外醫(yī)用鈦合

金 　　74、外科植入物用醫(yī)用鈦合金 　　75、提高鈦合金基體表覆mcraly涂層壽命的方法

　　76、一種高強(qiáng)度低模量生物醫(yī)用鈦合金 　　77、一種鈦及鈦合金熔煉坩堝材料 　　78

、含有釩鈦合金的球墨鑄鐵活塞環(huán) 　　79、鈦合金制品的脈沖電化學(xué)光整加工方法 　　80、

高強(qiáng)度低合金鈦合金及其制造方法 　　81、鈦合金高爾夫球桿頭鑄件氧化鋯陶瓷型芯 　　82

、一種低成本超塑性鈦合金 　　83、一種鈦合金表面激光熔覆涂層復(fù)合材料 　　84、鈦合金

表面氧化鋯涂層制備方法 　　85、大容量鈦合金脈沖微弧陽(yáng)極氧化動(dòng)態(tài)控制電源 　　86、制

造鈦合金提升閥的方法 　　87、鈦合金厚板焊縫x射線雙壁單影透照檢測(cè)方法 　　88、一種

低成本的β型鈦合金及制備方法 　　89、鈦合金表面耐磨涂層的火焰噴焊工藝方法 　　90、

一種鈦合金滲氧-擴(kuò)散固溶復(fù)合表面強(qiáng)化處理方法 　　91、一種鈦、鈦合金錠的加熱方法 　

　92、一種超彈性低模量鈦合金及制備和加工方法 　　93、一種鈦合金準(zhǔn)β熱處理工藝 　　

94、包埋鈦或鈦合金金屬團(tuán)蔟的金屬陶瓷薄膜 　　95、激光雕刻“類(lèi)正弦”管式鎳鈦合金支架

　　96、一種大規(guī)格鈦合金中間坯棒材的生產(chǎn)方法 　　97、磨削鈦合金的工藝方法及砂輪 　

　98、鈦合金熔膜鑄造用覆膜砂及其制殼工藝 　　99、磨削鈦合金的混合磨料砂輪 　　100

、雙層包套擠壓鈦合金的方法 　　101、消除鈦或鈦合金錠中硬α相缺陷的方法及按此法制造

的錠 　　102、電解用鈦合金陽(yáng)極及其制造方法 　　103、寬束混合離子注入鈦合金人工全

髖關(guān)節(jié) 　　104、一種鈦合金平葉片的保護(hù)端梢 　　105、一種在含有釩的鈦合金制成的葉

片上涂覆鈷-鉻-鎢防護(hù)涂層的方法和一種有涂層的葉片 　　106、一種耐熱鈦合金 　　107

、高強(qiáng)度高韌性鈦合金 　　108、向鈦合金葉片上涂敷保護(hù)層的方法及按此法獲得的葉片 　

　109、α+β鈦合金顯微組織等軸細(xì)晶化工藝 　　110、大型汽輪機(jī)鈦合金長(zhǎng)葉片精鍛工藝及

裝置 　　111、顱骨缺損修復(fù)用鎳鈦合金鉚釘及板的制造方法 　　112、生物活性涂層-鈦合

金人工骨人工關(guān)節(jié)及制備方法 　　113、顱骨缺損修復(fù)用**鈦合金鉚釘及板 　　114、一種

硅鈦鐵合金的制造方法 　　115、細(xì)等軸顯微組織鈦和鈦合金制造方法 　　116、接鈦合金

材料用的新型焊槍 　　117、細(xì)等軸顯微組織鈦和鈦合金材的制備方法 　　118、船用鈦合

金 　　119、改進(jìn)多組分鈦合金的方法及所制備的合金 　　120、鋁鈦合金膜織物復(fù)材料及

其制備方法 　　121、制造具細(xì)針狀顯微組織的鈦和鈦合金的方法 　　122、高溫耐蝕鈦合

金 　　123、電解二氧化錳用的鈦合金陽(yáng)極 　　124、鈦合金高爾夫球具的制造方法 　　

125、鋁鈦合金 　　126、鈦合金微型鋼板骨折固定術(shù) 　　127、鈦合金釣魚(yú)竿 　　128、

一種55ompa級(jí)抗硝酸腐蝕鈦合金 　　129、一種用于鈦合金熔煉的鋁鈦稀土化合物型中間

合金 　　130、制造冷軋不銹鋼帶材和金屬帶材，特別是鈦合金帶材的方法 　　131、鈦合

金電極超聲霧化壓電換能器 　　132、一種以鈦或鈦合金作為打擊片的高爾夫球桿頭制作方法

　　133、改良結(jié)構(gòu)的鈦合金及其他金屬高爾夫球頭 　　134、一種鑄造用鎳釩鈦合金生鐵及

制法和用途 　　135、一種新型醫(yī)用鈦合金硅橡膠板 　　136、鈦合金高爾夫鐵桿頭 　　

137、鎳鈦合金自動(dòng)加壓裝置 　　138、一種新型耐蝕鈦合金 　　139、一種鈦及鈦合金型

材冷拉伸的表面處理方法 　　140、一種含鈦合金的網(wǎng)球拍及其制法 　　141、高強(qiáng)度鈦合

金及其制品以及該制品的制造方法 　　142、鈦或鈦合金部件及其表面處理方法 　　143、

鈦和鈦合金的等離子體除銹皮 　　144、一種鈦合金燃燒速度的檢測(cè)方法 　　145、鈦合金

球頭密閉焊箱 　　146、改善了的鋅基含鈦合金 　　147、鎳-鈦合金牙醫(yī)鉸刀的制造方法

　　148、一種鈦合金及鈦鋁金屬間化合物的高溫防護(hù)技術(shù) 　　149、涂層-鈦合金復(fù)合人工

椎板 　　150、鎳鈦合金薄膜多元化學(xué)刻蝕劑 　　151、鈦合金基彌散強(qiáng)化的復(fù)合物 　　

152、鈦合金提升閥及其表面處理 　　153、光亮電鍍用的鈦及鈦合金表面活化處理方法及其

活化液 　　154、眼鏡中鎳鈦合金部件的加固連接方法 　　155、鈦及鈦合金薄板一體化處

理工藝及專(zhuān)用設(shè)備 　　156、鈦合金的離子轟擊時(shí)效兼表面強(qiáng)化方法 　　157、顆粒-增強(qiáng)的

鈦合金的生產(chǎn)方法 　　158、陶瓷、鎢鈦合金表帶 　　159、一種檢測(cè)鈦合金燃燒速度的燃

燒室 　　160、鈦合金中空調(diào)節(jié)式人工椎體 　　161、雙向調(diào)節(jié)鈦合金椎節(jié)撐開(kāi)壓縮固定器

　　162、鎳鈦合金前列腺靠背型支架 　　163、鋁鈦合金反射型絨毛保溫材料 　　164、

兩相鋁化鈦合金

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