티타늄 합금 용접
최초의 실용적인 티타늄 합금은 1954년 미국에서 Ti-6Al-4V 합금의 성공적인 개발입니다. 내열성, 강도, 가소성, 인성, 성형성, 용접성, 내식성 및 생체 적합성이 우수하여 티타늄 합금 산업에서 에이스 합금의 합금 사용량은 전체 티타늄 합금의 75% ~ 85%를 차지합니다. 다른 많은 티타늄 합금은 Ti-6Al-4V 합금의 변형으로 볼 수 있습니다.
1950년대와 1960년대에는 주로 항공기 엔진용 고온 티타늄 합금과 차체용 구조용 티타늄 합금을 개발했습니다. 1970년대에는 내부식성 티타늄 합금이 개발되었습니다. 1980년대 이후에는 내식성 티타늄 합금과 고강도 티타늄 합금이 더욱 개발되었습니다. 내열티타늄합금의 사용온도는 1950년대 400℃에서 1990년대 600~650℃로 높아졌다.
A2(Ti3Al) 및 r(TiAl) 기반 합금의 등장으로 인해 엔진의 차가운 쪽(팬 및 압축기)에서 엔진의 뜨거운 쪽(터빈) 방향으로 티타늄이 만들어집니다. 구조용 티타늄 합금은 고강도, 고가소성, 고강도, 고인성, 고탄성 및 높은 손상 내성을 향해 발전하고 있습니다. 또한 Ti-Ni, Ti-Ni-Fe, Ti-Ni-Nb와 같은 형상기억합금은 1970년대부터 개발되어 엔지니어링 분야에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다.
현재 Ti-6Al-4V, Ti-5Al-2.5Sn, Ti-2Al-2.5Zr, Ti-32Mo, Ti-Mo-Ni, Ti-Pd, SP-700, Ti-6242, Ti-10-5-3, Ti-1023, BT9, BT20, IMI829, IMI834 등 티타늄은 이성질체이며 융점은 1668℃입니다. , α티타늄이라 불리는 조밀한 육각형 격자 구조에서 882℃ 이하; 882℃ 이상에서는 체심 입방 격자 구조를 β-티타늄이라고 합니다.
위의 두 가지 티타늄 구조의 서로 다른 특성을 바탕으로 적절한 합금 원소를 첨가하여 티타늄 합금의 상 변태 온도와 상 분율 함량을 점차적으로 변화시켜 서로 다른 조직을 가진 티타늄 합금을 얻습니다. 실온에서 티타늄 합금은 세 가지 종류의 매트릭스 구조를 가지며 티타늄 합금은 α 합금, (α+β) 합금 및 β 합금의 세 가지 범주로 나뉩니다. 중국은 TA, TC, TB로 대표됩니다.일반 온도에서든 높은 실제 적용 온도에서든 α상 고용체로 구성된 단상 합금으로 α상이고 구조가 안정적이며 내마모성이 순수 티타늄보다 높고 내산화성이 강합니다. 500℃~600℃의 온도에서는 강도와 크리프성이 그대로 유지되지만, 열처리로 강화할 수 없고 상온에서의 강도도 높지 않습니다.
