鈦青銅(titaniumbronze)

以鈦為主要添加元素的青銅。添加量一般為3.0％～4.5％。此外，加入少量的鐵(0.2％～0.5％)等元素細(xì)化晶粒。鈦青銅是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的高強(qiáng)、耐磨、耐蝕彈性材料，可熱處理強(qiáng)化，經(jīng)固溶熱處理及形變時(shí)效綜合處理后，其力學(xué)性能接近于鈹青銅，但導(dǎo)電性能不及鈹青銅。表中列出了含鈦為4.5％鈦青銅在不同狀態(tài)下的力學(xué)性能。

鈦青銅是典型的時(shí)效析出強(qiáng)化型合金。在890℃，鈦在銅中的最大溶解度為4．7％，隨溫度的降低，其固溶度明顯下降。鈦青銅(鈦含量4.5％)通常經(jīng)850℃固溶熱處理后，形成面心立方晶格的過(guò)飽和固溶體，隨后，給予450℃的時(shí)效熱處理，析出正方晶格的γ´(Cu3Ti)過(guò)渡相強(qiáng)化基體。如時(shí)效溫度過(guò)高或延時(shí)過(guò)時(shí)效，γ´相發(fā)展成片層狀的γ相，整體組織顯示不連續(xù)析出的特征，合金力學(xué)性能明顯下降。為改善γ´相的均勻彌散分布，鈦青銅通常采取冷加工形變與時(shí)效析出的綜合強(qiáng)化工藝。否則，其強(qiáng)度達(dá)不到鈹青銅的水平。鈦青銅的優(yōu)點(diǎn)是，原材料成本低于鈹青銅，冶金及其他過(guò)程無(wú)鈹毒污染，耐高溫性能略優(yōu)于鈹青銅。中國(guó)和日本約在70～80年代對(duì)于鈦青銅曾開(kāi)展較廣泛的研究和開(kāi)發(fā)工作，目的旨在尋求鈹青銅的代用材料。研究結(jié)果集中在含4％Ti、含1％Fe的鈦青銅合金，國(guó)內(nèi)已形成小規(guī)模生產(chǎn)，其企業(yè)牌號(hào)為QTi4—1。

鈦青銅(Cu一4．5Ti)在不同狀態(tài)下的力學(xué)性能

①熱處理工藝為850℃淬火，450℃時(shí)效