鈦及鈦合金術語和金相圖譜

1、范圍

本標準規定了鈦及鈦合金術語，并提供了部分術語金相照片。

本標準適用于鈦及鈦合金。

本標準不適合鈦及鈦合金產品的驗收。

2、一般術語

2.1

合金alloy

由基體金屬元素和添加元素及雜質所組成的金屬物質。

2.2 

基體金屬元素 basic metallic element

合金中含量占支配地位的金屬元素。

2.3

合金元素 alloying element

為了獲得具有特定性能的合金,加人或保留在基體金屬中的金屬或非金屬元素。

2.4

雜質 impurity

金屬中存在的,并非有意加人或保留的金屬或非金屬元素。

2.5

變形合金 wrought alloy

主要用于塑性變形制造加工產品的合金。

2.6

鑄造合金 casting alloy

主要用生產鑄件的合金

2.7

中間合金 master alloy

只作為加入料用以調節成分或控制雜質的合金。

2.8

可熱處理合金 heat-treatable alloy

可用適當的熱處理方法強化的合金

2.9

不可熱處理合金 non-heat-treatable alloy

不能用熱處理方法明顯強化的合金。

3、 鈦及鈦合金

3.1

海綿鈦 titanium sponge

用鎂或鈉還原四氯化鈦獲得的非致密金屬鈦。

3.2

碘法鈦 iodide-process titanium

用碘作載體從海綿鈦提純得到的純度較高的致密金屬鈦。鈦含量(質量分數)可達99.9%。

3.3

工業純鈦 commercial titanium

以鈦為基體,并含有少量鐵、碳、氧、氮與氫等雜質的致密金屬。鈦含量(質量分數)可達99%。

3.4

鈦合金 titanium alloy

以鈦為基體金屬含有其他合金元素及雜質的合金。

3.5

α鈦合金 α titanium  alloy

含有α穩定元素,在室溫穩定狀態基本為α相的鈦合金。

3.6 

近α鈦合金 near α titanium alloy

以α相為基體,僅含有少量β相的鈦合金,在室溫穩定狀態P相含量(質量分數)一般小于10%的鈦合金。

3.7

α-β鈦合金  α-β titanium alloy

在室溫穩定狀態由α及β相所組成的鈦合金。β相含量(質量分數)一般為10%~50%。如TC4、TC1l等。

3.8

β鈦合金 β titanium alloy

含有足夠多的β穩定元素,在適當冷卻速度下能使其室溫組織絕大部分為β相的鈦合金。如TB5、TB6等。

4 、熱處理

4.1

消除應力退火 stress relieving

使產品殘余應力減少又不引起組織再結晶的熱處理。

4.2

退火 annealing

通過消除加工引起的應變硬化、再結晶或析出物聚集,使金屬軟化的熱處理。

4.3

再結晶退火 recrystallization annealing

加熱到再結晶溫度以上的退火,依靠再結晶消除加工硬化或調節組織。

4.4 

β退火  β annealing

合金在β轉變點以上適當溫度進行的退火。

4.5

等溫退火 isothermal annealing

為了穩定合金組織的一種熱處理。在β轉變點以下某一溫度加熱,隨爐冷或轉爐冷到規定的溫度，并在該溫度下保溫一定時間,然后空冷到室溫。

4.6

雙重退火 duple annealing

分兩階段加熱,每次都進行空冷的熱處理,第一階段空冷時使時亞穩定相保留下來，而第二階段保溫時亞穩定相發生分解。

4.7

固溶熱處理 solution heat treating

將合金加熱到適當溫度,并在這一溫度保持足夠時間使可溶組分完全溶人固溶體,在淬火以后能保持一種不穩定狀態的熱處理。

4.8

淬火 quenching

將加熱的合金與冷卻介質接觸,從一定溫度以足夠快的速度冷卻，使可溶組分部分或全部保留在固溶體中的過程。

4.9

時效 aging

經固溶處理后在適當溫度保持足夠時間,使其從不穩定固溶體中析出第二相而引起強化的熱處理。

5 、顯微組織

5.1

α穩定元素 α stabilizer

先溶解于α相并升高β轉變溫度的合金元素,鋁是最通用的α穩定元素。間隙元素如氧和氫等也是有效的α穩定元素。

5.2

β同品穩定元素 βisomorphous stabilizer

優先溶解于β相,降低轉變溫度而不產生共析反應,并與β鈦形成連續固溶體的合金元素。一般應用的β同晶型元素有釩和鋁。

5.3

β共析穩定元素 βeutectoid stabilizer

優先溶解于B相,降低B轉變溫度并引起共析反應的合金元素。對有些合金這一反應進行得很慢。通用的β共析型合金元素有鐵、鉻和錳。

5.4

置換元素 substitutional element

原子尺寸及其他性質近似于鈦,能置換或代替晶格上的鈦原子,并在相圖上形成明顯固溶體區的合金元素,用于鈦合金的元素主要包括鋁釩、鉬、鉻鐵、錫和鋯等。

5.5

間隙元素 interstitial element

原子半徑比較小,溶于鈦后位于鈦晶格的空隙位置的元素,通常指氧、氮、氫和碳。

5.6

α轉變點 α transus

標志α和α-β相區之間的相界溫度。

5.7

β轉變點 β trans

平衡a相存在的最高溫度。