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目录1

前言1

第一章　概论1

第一节　钛的一般性能1

一、物理性能1

1．原子构造1

2．晶体结构1

3．电性能1

4．热性能3

5．密度3

6．熔点与沸点3

二、机械性能3

1．碘化法钛的机械性能4

2．氧、氮、碳对钛的机械性能的影响4

3．氢对钛的机械性能的影响6

4．其它合金元素对钛的机械性能的影响6

四、腐蚀性能10

三、化学特性10

第二节　钛与诸元素相互作用的一般规律11

一、钛与周期表中诸元素相互作用的特点和分组11

二、钛与诸元素相互作用的周期规律12

第三节　钛的二元系相图15

一、钛的二元系相图的分类15

二、α和β都是连续固溶体的系16

三、β是连续固溶体，α为有限固溶体的系17

四、在固态发生包析反应和形成一种或几种化合物的系20

五、固态起共析反应和形成某些化合物的系28

第四节　钛的三元及多元系相图38

一、Ti-Al-Fe系38

二、Ti-Al-Mo系39

三、Ti-Al-Nb系39

四、Ti-Al-Si系40

五、Ti-Al-V系40

六、Ti-Al-Zr系41

七、Ti-Cr-Zr系42

十一、Ti-Mo-W系43

十、Ti-Mo-V系43

八、Ti-Mo-Nb系43

九、Ti-Mo-Ta系43

十二、Ti-Nb-V系44

十三、Ti-Nb-W系44

十四、Ti-Nb-Zr系45

十五、Ti-Sn-V系46

十六、Ti-Al-Mo-V系47

十七、Ti-Al-Mo-Zr系47

十九、Ti-Cr-Nb-Ta系48

十八、Ti-Cr-Mo-V系48

二十、Ti-Mo-Nb-V系49

参考文献50

第二章　变形钛合金52

第一节　合金元素分类52

一、α稳定元素对性能的影响53

二、β稳定元素对性能的影响59

第二节　钛合金分类63

一、按照亚稳定状态相组成进行合金分类64

二、各类钛合金的性能特点70

第三节　结构钛合金78

一、高塑性低强度钛合金80

1．工业纯钛80

2．Ti-2Al-1.5Mn钛合金85

3．其它高塑性低强度钛合金88

二、中等强度钛合金91

1．Ti-6Al-4V钛合金91

2．Ti-5Al-2.5Sn钛合金100

三、高强度钛合金103

1．热处理强化马氏体αdβ型钛合金104

2．近亚稳定β型钛合金106

3．亚稳定β型钛合金108

第四节　热强钛合金110

一、马氏体α＋β型热强钛合金113

二、近α型热强钛合金120

参考文献131

第三章　钛合金的相变和热处理133

第一节　钛合金中的相变133

一、钛及钛合金的同素异晶转变133

1．马氏体转变137

二、淬火过程中的相变137

2．淬火ω相的形成143

三、亚稳定β相的分解145

1．等温ω相的形成145

2．β相的分离148

3．α相的形成150

四、马氏体相的分解153

1．六方马氏体的分解153

2．斜方马氏体的分解155

五、共析分解157

六、α相的分解160

第二节　钛合金的退火162

一、普通退火163

二、其它方式退火169

三、真空除氢退火175

第三节　钛合金的强化热处理179

第四节　钛合金的热机械处理190

参考文献196

第一节　钛合金的组织特征和形成规律199

第四章　钛合金的组织与性能的关系199

第二节　显微组织与性能的关系208

一、显微组织类型对机械性能的影响208

二、β晶粒尺寸对机械性能的影响216

三、初生α相含量对机械性能的影响221

四、钛合金半成品中常见的组织缺陷223

1．难熔金属夹杂223

2．间隙元素偏析224

3．化学成分偏析225

4．反常的α相形态227

第三节　钛合金的热稳定性231

一、合金成分的影响233

二、第二相的析出239

三、热强钛合金的表面稳定性244

第四节　钛合金使用中遇到的问题249

一、疲劳断裂249

二、微振磨损253

三、穿透性氧化254

四、热盐应力腐蚀255

参考文献259

五、摩擦着火259

第一节　钛合金的熔炼浇铸262

第五章　铸造钛合金262

一、真空自耗电弧凝壳熔炼浇铸法263

二、电子束凝壳熔炼浇铸法268

三、真空非自耗电弧凝壳熔炼浇铸法272

四、其它熔炼浇铸法274

1．真空感应熔炼浇铸法274

2．等离子弧熔炼浇铸法275

4．增量熔炼浇铸法276

3．等离子电子束熔炼浇铸法276

第二节　钛合金铸造用造型材料与造型工艺277

一、造型材料的选择277

二、硬模铸造系统281

三、石墨捣实型系统282

四、熔模精密铸造型壳系统285

1．石墨熔模铸型286

2．难熔金属粉面层熔模铸型289

4．热解碳复层的陶瓷铸型290

3．氧化物陶瓷型290

第三节　铸造钛合金的金相组织、热处理和机械性能291

一、铸造钛合金291

二、钛合金的结晶学298

三、铸造钛合金的金相热处理302

1．α型钛合金302

2．α＋β型钛合金304

3．β型钛合金306

四、铸造钛合金的机械性能309

1．流动性319

第四节　钛和钛合金的铸造性能及铸件设计319

一、铸造性能319

2．收缩与缩孔321

3．形成气体缺陷的倾向性322

4．抗裂性324

二、铸件设计325

1．铸型的选择与设计325

2．浇铸方式与浇冒口的选择327

参考文献333