การจำแนกประเภทโลหะผสมไทเทเนียมและการเปรียบเทียบเกรดโลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียมทั่วไป

ในประเทศจีน รูปแบบการตั้งชื่อของวัสดุโลหะผสมไทเทเนียมมักจะแบ่งออกเป็นสามประเภท:

·         -ประเภทโลหะผสมไทเทเนียม (รวมถึงโลหะผสมประเภทเกือบ) ถูกกำหนดให้มี TA

·         -ประเภทโลหะผสมไทเทเนียม (รวมถึงโลหะผสมประเภทเกือบ) ถูกกำหนดให้เป็น TB

·         + -โลหะผสมไททาเนียมถูกกำหนดด้วย TC

①องค์ประกอบที่ทำให้เฟสคงที่และเพิ่มอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสคือองค์ประกอบที่เสถียร เช่น อลูมิเนียม คาร์บอน ออกซิเจน และไนโตรเจน อลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบการผสมหลักของโลหะผสมไทเทเนียม ซึ่งมีผลอย่างเห็นได้ชัดในการปรับปรุงความแข็งแรงของโลหะผสมไทเทเนียมที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิสูง ลดแรงโน้มถ่วงจำเพาะ และเพิ่มโมดูลัสยืดหยุ่น

②องค์ประกอบที่ทำให้เฟสคงที่และลดอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสถูกจัดประเภทเป็นองค์ประกอบที่เสถียร ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นประเภทไอโซมอร์ฟัสและประเภทยูเทคตอยด์ ประเภทไอโซมอร์ฟัสประกอบด้วยโมลิบดีนัม ไนโอเบียม วานาเดียม ฯลฯ ในขณะที่ประเภทยูเทคตอยด์ประกอบด้วยองค์ประกอบเช่นโครเมียม แมงกานีส ทองแดง เหล็ก ซิลิคอน เป็นต้น

③องค์ประกอบที่มีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่ออุณหภูมิของการเปลี่ยนเฟสจะถูกจัดประเภทเป็นองค์ประกอบโลหะผสมที่เป็นกลาง เช่น เซอร์โคเนียมและดีบุก

เกรดโลหะผสมไทเทเนียมทั่วไปจะถูกเปรียบเทียบกับรหัส UNS ดังต่อไปนี้

ออกซิเจน ไนโตรเจน คาร์บอน และไฮโดรเจนเป็นสิ่งเจือปนหลักในโลหะผสมไทเทเนียม ออกซิเจนและไนโตรเจนมีความสามารถในการละลายสูงในเฟส ซึ่งสามารถเสริมความแข็งแกร่งให้กับโลหะผสมไทเทเนียมได้อย่างมาก แต่ความเป็นพลาสติกจะลดลง โดยทั่วไปปริมาณออกซิเจนและไนโตรเจนในไทเทเนียมถูกกำหนดให้น้อยกว่า {{0}}.15 ~ 0.2% และ 0.04 ~ 0.05% ตามลำดับ

ความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนในเฟสนั้นน้อยมาก และไฮโดรเจนที่ละลายในโลหะผสมไทเทเนียมมากเกินไปจะทำให้เกิดไฮไดรด์ ส่งผลให้โลหะผสมเปราะ โดยปกติแล้ว ปริมาณไฮโดรเจนในโลหะผสมไทเทเนียมจะถูกควบคุมให้ต่ำกว่า 0.015% การละลายไฮโดรเจนในไทเทเนียมสามารถย้อนกลับได้และสามารถกำจัดออกได้โดยการหลอมด้วยสุญญากาศ

มาตรฐานอเมริกันเกรด 1 ~ 38 เทียบกับรหัส UNS

องค์ประกอบของโลหะผสมไทเทเนียมที่ใช้กันมากที่สุดคือ Ti-6Al-4V ซึ่งตามมาตรฐานของสหรัฐอเมริกาคือเกรด 5 และตามการกำหนดของจีน TC4 ในปี 1994 มาตรฐานแห่งชาติ GB/T3620.1-2007 ได้รับการอัปเดตและลบเกรดไทเทเนียม 2 เกรดออก และเพิ่มเกรดใหม่ 54 เกรด จำนวนเกรดไทเทเนียมและไทเทเนียมอัลลอยด์ใหม่ทั้งหมดคือ 76

หลังจากการพัฒนาวัสดุใน "แผนห้าปี" สามแผนล่าสุด วัสดุโลหะผสมไททาเนียมแกนหลักเครื่องบินรุ่นใหม่ที่มีลักษณะเฉพาะที่จีนพัฒนาขึ้นได้เริ่มเป็นรูปเป็นร่าง โลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงปานกลางและทนทานต่อความเสียหายสูง TC4-DT ที่พัฒนาขึ้นอย่างอิสระในประเทศจีนมีองค์ประกอบที่ระบุเหมือนกับ TC4 แต่ปริมาณออกซิเจนลดลงและความเหนียวของการแตกหักดีขึ้น

วัสดุใหม่ เช่น Ti45NB (วัสดุลวด), TA18 (วัสดุท่อ), TB8 (วัสดุแผ่น, วัสดุลวด, การตีขึ้นรูป) และ TC21 (การตีขึ้นรูป) ก็ถูกนำมาใช้อย่างดีเช่นกัน ด้วยการรวม TC1/TC2 (เพลต GR1 / GR2), TC4 (GR5) (การตีขึ้นรูป แผ่น สายไฟ) และโลหะผสมไททาเนียมหล่อ ZTC4 ที่มีอยู่เข้าด้วยกัน ซึ่งเป็นชุดวัสดุที่สมบูรณ์ซึ่งมีความแข็งแรงต่ำและมีความพลาสติกสูง ความแข็งแรงปานกลาง และมีความยืดหยุ่นสูง มีความแข็งแรงสูงและมีความยืดหยุ่นสูง ได้มีการสร้างโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูงเป็นพิเศษและโลหะผสมไทเทเนียมแบบหล่อ