commercially pure titanium

鈦Ti

含一定量的氧、氮、碳、硅、鐵及其他元素雜質的α相鈦。鈦含量不低于98%、含有少量氧、氮、氫、碳、硅和鐵等雜質的致密金屬鈦。氧、氮、碳、氫和硅屬于間隙雜質元素，鐵屬于替代式β穩(wěn)定元素。氧、氮、碳都能提高鈦的室溫抗拉強度，同時也會降低鈦的塑性，因此鈦中氧、氮、碳的含量都有比較嚴格的限制，特別是氧含量。氫在鈦中的溶解度很小，氫與鈦的反應是可逆的。氫對鈦性能的主要影響表現(xiàn)為“氫脆”，當鈦中氫含量達到一定量后，將會大大提高鈦對缺口的敏感性，從而急劇地降低缺口試樣的沖擊韌性等性能。通常規(guī)定鈦中氫含量不得超過0.015%。鈦是現(xiàn)代宇宙航空科學，海洋科學和核能發(fā)電等尖端科學工業(yè)所不可缺少的材料。鈦比一般金屬輕48%，且韌性強，耐酸堿性、抗腐蝕、穩(wěn)定性高，高強度，良好彈性等優(yōu)點，符合人體工程系，鈦對人體無毒，無任何輻射。^[1] 

工業(yè)純鈦的典型牌號有：美國ASTM的Gr-1、Gr-2、Gr-3、Gr-4；日本JIS的classl、2、3；英國IMI的115、125、130、155、160；德國DIN的3.7025、3.7035、3.7055、3.7065。中國工業(yè)純鈦的材料牌號有變形工業(yè)純鈦TA1、TA2、TA3；鑄造工業(yè)純鈦ZTAl、ZTA2、ZTA3。^[1] 

工業(yè)純鈦一般應經過兩次真空(其中至少一次是在真空白耗電極電弧爐中)熔煉，其鑄件通常是在真空殼式爐中進行生產。工業(yè)純鈦既可承受熱加工，也可承受冷加工。由于鈦加熱時容易吸收氧、氫和氮，使塑性降低并使性能變壞，所以在加熱時必須注意使爐內的氣氛保持中性或微弱氧化性氣氛，盡量避免采用還原性氣氛，更不允許使用氫氣加熱。可在通常的設備上進行鍛造、擠壓、軋制和拉伸等加工，其熱加工的溫度范圍為800～900℃。進行冷加工時，當冷加工率達到一定值(如30%～60%)時，應進行中間退火。

工業(yè)純鈦的切削性類似于奧氏體不銹鋼，但由于鈦的化學活性高、導熱性差，對刀具表面有較高的粘結傾向，因此具體切削工藝與鋼應有所區(qū)別。采用鋒利的工gorlg刀具、大進給量、較低的切削速度和溶油性冷卻液，以及剛性強的工夾具，能順利地進行切削加工。工業(yè)純鈦適合于各種焊接，焊縫區(qū)有極好的流動性。焊接方法很多，工業(yè)上應用最廣泛的是氬氣保護電弧焊。^[1] 

由于工業(yè)純鈦具有較好的綜合性能和優(yōu)異的耐蝕性能，使它成為許多工業(yè)部分不可缺少的結構材料。而作為生物植入材料，自60年代以來，已在臨床上得到廣泛應用。在所有的常用植入金屬材料中，鈦的生物相溶性好，而且由于其密度和彈性接近人骨，又無磁性，因而在不銹鋼、鈷鉻鉬合金和鈦三大金屬植入物材料中，鈦是最有發(fā)展前途的一種生物工程材料。鈦的應用已解決了許多重大工程技術難題，促進了科技進步，帶來了明顯的經濟效益，而鈦的優(yōu)異性能和巨大潛力，又展示了其應用的更廣闊的前景。