在钛元素中增长其它合金成分可造得钛合金，凭据增长元素种类、数量的分歧，合金拥有分歧的多型性转变温度、结构和组织。典型钛合金的力学机能如表1-2所示，其增长的合金元素大体可分为三类：α不变元素、β不变元素和中性元素。

（1）α不变元素。该类元素能在α相中大量溶化并增长α相的热力学不变性，提高相变转变点，扩大α相区，属于此类的元素重要有Al、Ga、O、C、N、B等。其中O、C、N、B元素重要溶于ɑ相，形成间隙固溶体，可升高相变点；Al、Ga元素重要溶于ɑ相，固溶度较大，亦能升高相变点，但增长过多会形成金属间化合物。

（2）β不变元素。该类元素会降低α/β相点并扩大β相区，且能在β相中大量溶化。该型元素分成两类：一类能与β-Ti同晶型形成无限固溶体而与α-Ti形成有限固溶体，如Mo、V、Ta、Nb等同晶型β不变元素；另表一类能强烈降低相变点，与β-Ti形成有限固溶体。

（3）中性元素。在α和β相中都能大量溶化，对相变无显著影响。工业钛合金凭据其在室温下的重要成分也被分成三类：α型合金、β型合金与α+β型合金。

（a）α型合金。该型合金重要蕴含纯钛及β相变点以下退火后含少量β相（2~5vol%）迪胙合金，其重要合金元素是α不变元素Al及中性元素Sn、Zr。该型合金的焊接机能优良，但不能进行热处置强化，室温下拥有中等强度，600℃以下拥有优良的抗热性和抗氧化性。全数是α相迪胙合金拥有相对较低的拉伸强度和可成形性，为激活高应力的非基面滑移系统需参与少量的β不变元素从而引入β相。近α钛合金亦属于α钛合金。

（b）α+β型钛合金。该类合金是双相合金，综合机能优异，组织不变，韧性、塑性和高温变形机能较好。α+β钛合金可进行热处置强化，成效取决于β不变元素含量。该型合金的室温强度和塑性高于α合金，加工机能好，除含有β不变元素及中性元素表还可含有肯定的Al元素。最典型的α+β钛合金是TC4合金。

（c）β型钛合金。该型合金的特点是参与大量β不变元素，通过热处置提高合金强度。该型钛合金的塑性与冷加工机能优良，但难以焊接，组织与机能易产生变动，工作温度较低。

高速压造技术根基道理

高速压造不齐全同于传统压造，该技术不选取加载缓慢的机械系统或液压系统，而选取液压冲击机等设备，使压造速度比传统压造速度快500~1000倍。高速压造过程中，质量为5~1200kg的锤头以2~30m/s的速度冲击上模冲，高冲击能量使粉末体迅速被压实，产生的多沉附加冲击应力进一步提高生坯密度。锤头沉量和瞬间冲击速度决定了冲击能的大幼及生坯致密度。高速压造的根基道理图如图1-1所示。

屡次压造可能提高密度

传统工艺中，压造压力对压坯密度起决定性作用，复压次数对压造密度也有肯定影响。在高速压造过程中，在肯定压造次数领域内进行屡次冲击压造，冲击能量累加，密度随着压造次数的增长而提高。王建忠发现，总能量一按时，利用总能量的10~30%进行第一次压造，渣滓能量进行第二次压造获得的生坯密度比单次压造要高。

工艺路线

本文拟选取的工艺路线如图2-2所示。金属粉末经元素混合法混合均匀后选取机械蓄能式高速压机压造成形，压造前模具使用硬脂酸锂悬浮液进行光滑。生坯密杜酌阿基米德法测出，利用扫描电镜进行组织分析。生坯经无压真空烧结后获得烧结坯，对烧结坯进行密度分析、组织分析及力学机能分析。