钛合金

钛合金是20世纪50年代发展起来的重要结构金属，强度高、耐蚀性好、耐热性高。5060年代主要发展航空发动机用高温钛合金和机身用结构钛合金。

钛合金

20世纪70年代开发了许多耐腐蚀钛合金20世纪80年代以来，耐蚀钛合金和高强度钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制造飞机发动机的压气机部件，其次是火箭、导弹和高速飞机的结构部件

钛是20世纪50年代发展起来的重要结构金属钛合金具有高强度、耐蚀性好、因其耐热性高，广泛应用于各个领域。世界上许多国家已经意识到钛合金材料的重要性，纷纷进行研发，并得到实际应用。

第一种实用的钛合金是1954年美国开发的Ti-6Al-4V合金，因为耐热、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、它具有良好的耐腐蚀性和生物相容性，已成为钛合金行业的王牌合金，其使用量已占全部钛合金的75%～85%其他很多钛合金都可以算是Ti-6Al-4V合金的改型。

耐热钛合金的使用温度从50年代的400℃提高到90年代的600 ~ 650℃。A2(Ti3Al)和r（TiAl）随着基合金的出现，发动机中的钛正在从发动机的冷端转变（风扇和压气机）向发动机的热端（涡轮）方向推进。高强度结构钛合金、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限的发展方向

另外，从70年代开始，Ti出现了-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形状记忆合金，并已广泛应用于工程中。

世界上开发的钛合金有几百种，最著名的有20 ~ 30种，比如Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、SP-700、Ti-6242、Ti-10-5-3、Ti-1023、BT9、BT20、IMI829、IMI834等。

据有关统计，中国钛的使用量 美国化学工业在2012年达到2.5万吨，低于2011年。这是中国 美国化工钛市场自2009年以来经历了负增长。近年来，化学工业一直是钛加工材料的最大用户，其消费量一直保持在钛材总消费量的50%以上，2011年的比例高达55%但随着经济下行，化工行业不仅新开工项目将大幅减少，还将面临产业结构调整，部分产品新增产能将受到控制，落后产能将逐步淘汰。受此影响，钛加工材料消费萎缩也就顺理成章了。在此之前，有业内人士预测，2013~2015年钛在化工行业的使用量将达到峰值。从目前的市场表现来看，2012年整体经济疲软可能会提前化工用钛的衰退期。

钛合金是以钛为基础，添加了其他元素的合金。有两种钛的类质同象晶体：882℃以下，六方结构的α钛排列紧密，882℃以上，β钛为体心立方结构。

根据合金元素对相变温度的影响，合金元素可分为三类：

①稳定α相、提高相变温度的元素是α稳定元素，包括铝、碳、氧和氮等。其中，铝是钛合金的主要合金元素，可以提高合金的室温和高温强度、降低比重、增加弹性模量效果明显。

②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，可分为类质同晶和共析两种类型。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。

③对相变温度影响不大的元素是中性元素，包括锆、锡等。

氧、氮、碳和氢是钛合金中的主要杂质。氧和氮在α相中有很大的溶解度，对钛合金有明显的强化作用，但降低了塑性。一般规定钛中氧和氮的含量分别为0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氢在α相中的溶解度很小，溶解在钛合金中的氢过多会产生氢化物，使合金变脆。钛合金中的氢含量一般控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以通过真空退火去除。

钛是一种新型金属钛的性质和碳含量、氮、氢、氧等杂质，最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1%，但其强度低、塑性高。99.5%工业纯钛的性能如下：密度ρ=4.5g/立方厘米，熔点1725℃，导热系数λ=15.24W/m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25%，面积收缩率ψ=25%，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。

强度高

钛合金的密度一般为4.51g/立方厘米左右，

钛合金

仅为钢的60%纯钛的密度接近普通钢，一些高强度钛合金的强度超过了很多合金结构钢的强度。所以钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，如表7所示-1，可以获得高的单位强度、刚性好、质轻的零部件。飞机的发动机部件、骨架、蒙皮、紧固件和起落架由钛合金制成。

热强度高

使用温度比铝合金高几百度，在适中的温度下仍能保持所需的强度，可在450 ~ 500℃下长期工作这两种钛合金在150 ~ 500℃范围内仍有较高的比强度，而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可以达到500℃，而铝合金的工作温度在200℃以下。

抗蚀性好

钛合金工作在潮湿的大气和海水介质中，其耐腐蚀性能远远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、抗应力腐蚀能力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸具有极好的耐腐蚀性。但钛对还原性氧和铬盐介质的耐腐蚀性较差。

低温性能好

钛合金在低温和超低温下仍能保持其力学性能。具有良好低温性能和极低间隙元素的钛合金，例如TA7，被广泛使用-在253℃仍能保持一定的塑性。因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。

化学活性大

钛的化学活性很大，类似于大气中的O、N、H

CO、CO2、水蒸气、氨等产生强烈的化学反应。含碳量大于0.2%钛合金中会形成硬质TiC；当温度较高时，与N的相互作用也会形成TiN的硬表面层；当温度高于600℃时，钛吸收氧形成高硬度的硬化层；当氢含量增加时，也会形成脆性层。吸收气体产生的硬脆表层深度可达0.1～0.15 mm，硬化度为20%～30%钛还具有很强的化学亲和力，容易附着在摩擦表面。

导热弹性小

钛的导热系数λ=15.24W/m.K）约为镍的1/4，铁的1/5，铝的1/14，而且各种钛合金的导热系数比钛低50左右%钛合金的弹性模量大约是钢的1/2，故其刚性差、容易变形，所以不适合做细长杆和薄壁零件切削时，加工面的回弹很大，约为不锈钢的2 ~ 3倍，造成刀具后刀面剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。

钛是同素异形体，熔点1668℃低于882℃时，具有密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上具有体心立方晶格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特性，添加适当的合金元素，逐渐改变钛的相变温度和相含量，获得不同结构的钛合金（钛 合金）在室温下，钛合金有三种基体结构，钛合金分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。

α钛合金

它是由α相固溶体组成的单相合金，在常温和较高的实际应用温度下为α相，结构稳定，耐磨性高于纯钛，抗氧化性强。在500℃ ~ 600℃温度下，仍保持其强度和抗蠕变性，但不能通过热处理强化，室温强度不高。

β钛合金

它是由β相固溶体组成的单相合金，无需热处理，淬火后强度高、时效后合金进一步强化，室温强度可达1372~1666 MPa；但热稳定性差，不适合在高温下使用。

α+β钛合金

它是一种综合性能好组织稳定性好韧性好的双相合金、塑性和高温变形性能，良好的热压加工和淬火、时效使合金强化。热处理后的强度比退火后高约50%～100%高温强度高，可在400℃ ~ 500℃长期工作，热稳定性不如α钛合金。

三种钛合金中，最常用的是α钛合金和α β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α β钛合金次之，β钛合金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，αβ钛合金代号为TC。

钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）低温合金和特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。典型合金的成分和性能如表所示。

通过调整 钛合金的热处理工艺，可以获得不同的相组成和显微组织。一般认为细小的等轴组织具有良好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状结构，持久强度高、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有良好的综合性能。

钛合金具有高强度低密度良好的力学性能良好的韧性和耐腐蚀性。另外，钛合金工艺性能差，切削困难，热加工时极易吸收氢氧氮碳等杂质。还有耐磨性差，生产工艺复杂。钛的工业生产始于1948年。航空工业发展的需要使得钛工业平均每年约 8%的增长速度发展。全世界钛合金加工材料年产量已达4万多吨，钛合金品牌近30种。应用最广泛的钛合金是钛-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）

钛合金主要用于制造飞机发动机的压气机部件，其次是火箭、导弹和高速飞机的结构部件。60年代中期，钛及其合金已用于一般工业，如电解工业的电极电站的冷凝器炼油和海水淡化的加热器环境污染控制装置等。钛及其合金已经成为一种耐腐蚀的结构材料。此外，还用于生产储氢材料和形状记忆合金。

中国从1956年开始研究钛和钛合金；20世纪60年代中期，钛的工业化生产开始，TB2合金得到发展。

钛合金是一种用于航空航天工业的新型重要结构材料、强度和使用温度介于铝和钢之间，但高于铝、钢具有高强度和优异的耐海水腐蚀和超低温性能。1950年，美国首次访问f-84战斗轰炸机用作后机身隔热板、导风罩、非承重部件，如尾盖。60年代，钛合金的使用从后机身转移到了中机身、部分替代结构钢制作隔断框架、梁、襟翼滑轨等重要承重部件。钛合金在军用飞机中的用量迅速增加，达到飞机结构重量的20%～25%自20世纪70年代以来，钛合金被广泛应用于民用飞机比如波音747客机的钛用量就在3640公斤以上。马赫数大于 2.5的钛用在飞机上，主要是为了替代钢，减轻结构重量。又如，美国SR-71 高空高速侦察机(飞行马赫数3，飞行高度26212米)钛占飞机结构重量的93%，号称“全钛”飞机。当航空发动机推重比从4 ~ 6提高到8 ~ 10，压气机出口温度从200 ~ 300℃相应提高到500 ~ 600℃时，原来由铝制成的低压压气机盘和叶片必须由钛合金制成，或者高压压气机盘和叶片必须由钛合金而不是不锈钢制成，以减轻结构重量。20世纪70年代，航空发动机钛合金用量一般占结构总重量的20%～30%，主要用于制造压缩机零件，如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、铸钛压气机机匣、中介机匣、轴承壳体等。航天器主要利用钛合金的高比强度耐腐蚀性和耐低温性来制造各种压力容器、燃料贮箱、紧固件、仪器绑带、构架和火箭壳体。人造地球卫星、登月舱、载人飞船和航天飞机 也使用钛合金板焊件。

常用的热处理方法是退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和结构稳定性，以获得更好的综合性能。通常α合金和（α+β）合金的退火温度选择在（α+β）─→β相变点以下120～200℃；固溶处理和时效处理是从高温区快速冷却获得马氏体α′相和亚稳β相，然后亚稳相在中温区分解得到细小弥散的第二相粒子如α相或化合物，从而强化合金。通常(α+β)合金的淬火在(α+β)→低于β相变点40 ~ 100℃，亚稳β合金在(α+β)→→β相变点以上40 ~ 80℃。老化温度一般为450 ~ 550℃。

综上所述，钛合金的热处理工艺可以概括如下：

1）消除应力退火：目的是消除或减少加工过程中产生的残余应力。防止化学侵蚀，减少在某些腐蚀性环境中的变形。

2）完全退火：目的是获得良好的韧性，改善可加工性，便于再加工，提高尺寸和结构的稳定性。

3）固溶处理和时效：为了提高强度，α钛合金和稳定的β钛合金可以 不能通过热处理来强化，只能在生产中退火。α β钛合金和含有少量α相的亚稳β钛合金可以通过固溶处理和时效得到进一步强化。

此外，为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、金属热处理工艺，如热机械处理。编辑

钛合金硬度大于HB350时特别难切削，小于HB300时容易粘刀，切削困难。但钛合金的硬度只是难切的一个方面，关键还在于钛合金本身的化学、物理、机械性能的综合对机械加工性能的影响。钛合金具有以下切削特性：

1)变形系数小：这是钛合金切削的显著特点，变形系数小于或接近1。前刀面上切屑滑动摩擦的距离大大增加，加速了刀具磨损。

2)切削温度高：因为钛合金的导热系数很小(仅相当于45钢的1/5～1/7)切屑与前刀面的接触长度很短，所以切削时产生的热量不易扩散出去，集中在切削区和切削刃附近的小范围内，切削温度很高。在相同的切削条件下，切削温度可以比切削45 钢时高一倍以上。

3)单位面积的切削力大：主切削力比切钢时小20左右%由于切屑与前刀面的接触长度很短，单位接触面积的切削力大大增加，容易造成崩刃。同时，由于钛合金的弹性模量小，加工时在径向力的作用下容易产生弯曲变形，引起振动，增加刀具磨损，影响零件精度。因此，要求工艺系统具有良好的刚性。

4)冷硬现象严重：由于钛的化学活性高，在切削温度高的情况下，容易吸收空气中的氧和氮，形成硬而脆的表皮；同时，切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。冷淬不仅降低了零件的疲劳强度，还加剧了刀具磨损，这是切削钛合金时非常重要的特征。

5)刀具易磨损：毛坯经过冲压、锻造、经过热轧等加工方式后，形成硬脆不平的外皮，容易导致塌边，成为钛合金加工中去除硬皮最困难的工序。另外，由于钛合金对刀具材料的化学亲和力强，在切削温度高单位面积切削力大的条件下，刀具容易发生粘结磨损。车削钛合金时，有时前刀面的磨损甚至比后刀面更严重；进给量f0.1 毫米/r，磨损主要发生在侧面；当f0.2 毫米/r，前刀面会磨损；用硬质合金刀具精加工和半精加工时，后刀面的磨损为VBmax0.4 mm比较合适。

铣削时，由于钛合金材料导热系数低，切屑与前刀面接触长度极短，切削时产生的热量不易扩散出去，集中在切削变形区和切削刃附近的小范围内，加工时切削刃处的切削温度会极高，大大缩短刀具寿命。对于钛合金Ti6Al4V，在刀具强度和机床功率允许的情况下，切削温度是影响刀具寿命的关键因素，而不是切削力。

切割钛合金要从降低切割温度和降低附着力两方面入手，选择红色硬度好的、抗弯强度高、导热性能好、YG硬质合金更适合作为对钛合金亲和力差的刀具材料。由于高速钢的耐热性较差，应尽量使用硬质合金制成的刀具。常用的硬质合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。

涂层刀片和YT硬质合金会与钛合金产生强烈的亲和力，加剧刀具的粘结磨损，因此不适合切削钛合金；对于复杂、多刃刀具，可选用高钒高速钢(如W12Cr4V4Mo)高钴高速钢(如W2Mo9Cr4VCo8)或铝高速钢(如W6Mo5Cr4V2Al、M10Mo4Cr4V3Al)例如切削工具材料，适用于制造切削钛合金的钻头、铰刀、立铣刀、拉刀、丝锥等刀具。

使用金刚石和立方氮化硼作为工具切割钛合金可以取得显著的效果。如果天然金刚石刀具用乳化液冷却，切削速度可达200 m/min；如果不使用切削液，在同样的磨损量下，允许的切削速度只有100m/min。

在切割钛合金的过程中，注意事项如下：

1)由于钛合金弹性模量小，加工时工件的装夹变形和应力变形较大，会降低工件的加工精度；工件安装时，夹紧力不能太大，必要时可加辅助支撑。

2)如果使用含氢的切削液，切削时高温会释放出氢，被钛吸收，引起氢脆；它还可能在高温下引起钛合金的应力腐蚀开裂。

3)切削液中的氯化物在使用时会分解或挥发有毒气体，使用时应采取安全防护措施，否则不应使用；切割后应及时用无氯清洗剂彻底清洗零件，去除含氯残留物。

4)禁止使用铅或锌基合金、夹具与钛合金铜、锡、镉及其合金也被禁止。

5)所有接触钛合金的工人、固定装置或其他设备必须干净；钛合金零件清洗后，一定要防止油脂或指纹污染，否则以后可能会造成盐(氯化钠)的应力腐蚀。

6)一般情况下，切削钛合金时没有着火的危险，只有在微切削时，切削出的小切屑才会着火燃烧。为了避免火灾，除了浇大量切削液外，还应防止切屑堆积在机床上，刀具钝后应立即更换，或降低切削速度，提高进给速度，增加切屑厚度。如遇火灾，应使用滑石粉、石灰石粉末、干砂等灭火器材进行灭火，严禁使用四氯化碳、二氧化碳灭火器不要加水，因为水可以加速燃烧，甚至导致氢气爆炸。

热处理过程中和热处理后，为了去除金属表面的氧化皮和各种污染物，降低裸露金属表面的活性，以及钛及其合金表面卤素涂层保护层和各种功能涂层的涂装过程前和涂装过程中，大多需要进行表面处理涂覆这种涂层的目的是改善金属表面的性能，例如，防止腐蚀、氧化及磨损等。

钛及其合金的酸洗条件取决于氧化层和现有反应层的类型（特征）并且该层的种类受到高温加热过程和加工过程中温度升高的影响（例如，锻造、铸造、焊接等）的影响。在较低的处理温度或大约600倍时：在随后的加热温度下只形成薄的氧化层，在高温下氧化层附近形成富氧扩散区，也必须用酸洗脱除去。可以使用各种除垢方法：去除厚氧化层和硬表面层的机械方法在熔融盐浴中去除氧化皮的方法和在酸性溶液中通过酸洗脱去除氧化皮的方法。

在许多情况下，可以使用几种方法的组合，例如，机械除锈后酸洗的组合，或者盐浴和酸洗的组合在氧化层和扩散层在较高温度下形成的情况下，应采用特殊的方法，但要在高温下加热到600倍：在高温条件下形成的大部分氧化层可以通过普通酸洗溶解。

钛合金重量轻、比强度高、耐腐蚀性好等优点，所以在汽车工业中应用广泛，而应用最广泛的是汽车发动机系统。用钛合金制造发动机零件有很多优点。

钛合金的低密度可以减少运动部件的惯性质量，同时钛气门弹簧可以增加自由振动，减弱车身振动，提高发动机的转速和输出功率。

减少运动部件的惯性质量，从而减少摩擦，提高发动机的燃油效率。选择钛合金可以降低相关零件的载荷应力，减小零件尺寸，从而降低发动机和整车的质量。零件惯性质量的减少削弱了振动和噪声，提高了发动机性能。钛合金在其他部位的应用可以提高人的舒适性和汽车的美观性。在汽车工业的应用中，钛合金在节能降耗方面发挥了不可估量的作用。

虽然钛合金零件具有如此优越的性能，但钛及其合金要广泛应用于汽车工业还有很长的路要走，包括价格高昂、成形性差，焊接性能差。

阻碍钛合金在汽车工业中广泛应用的主要原因是成本高。

钛合金的价格远高于其他金属，无论是最初的冶炼还是后续的加工。汽车工业可接受的钛零件成本为连杆钛8 ~ 13美元/公斤，阀门用钛材料13 ~ 20美元/kg，弹簧、用于发动机排气系统和紧固件的钛预计为8美元/kg以下。是铝板的6 ~ 15倍，钢板的45 ~ 83倍。

钛和钛合金的主要限制是它们在高温下与其他材料的化学反应性差。这种特性迫使钛合金有别于传统的精炼、熔化和铸造工艺不同，甚至经常造成模具损坏；因此，钛合金的价格变得非常昂贵。因此，它们最初大多用于飞机结构中、飞机，并用于石油化工等高科技行业。然而，由于空间技术的发展，、随着人们生活水平的提高随着人们生活质量的提高，钛合金逐渐被用于制造生活用品民生惠民工程但是这些产品的价格仍然偏高，而且大部分属于高价产品，这是钛合金能 不要结转。

各国都在开发低成本高性能的新型钛合金，努力使钛合金进入市场潜力巨大的民用工业领域。国内外钛合金材料的最新研究进展主要体现在以下几个方面。

高温钛合金

世界上第一种研制成功的高温钛合金是Ti-6Al-4V，使用温度300℃-350℃。随后又相继开发出使用温度为400℃的IMI550、BT3-1，IMI679在450～500℃时、IMI685、Ti-6246、Ti-6242等合金。已成功用于军用和民用飞机发动机的新型高温钛合金有。英国的IMI829、IMI834合金；美国的Ti-1100合金；俄罗斯 s BT18Y、BT36合金等。表7列出了一些国家新型高温钛合金的最高使用温度。

近年来，国外已采用快速凝固技术/粉末冶金技术、作为高温钛合金的发展方向，纤维或颗粒增强复合材料的发展可以将钛合金的使用温度提高到650℃以上。美国麦道公司采用快速凝固/粉末冶金技术已经成功开发出高纯度、高密度钛合金，其在760℃时的强度与室温下使用的钛合金相当。

钛铝化合物

与一般钛合金相比，钛铝化合物是基钠Ti3Al（α2）和TiAl（γ）金属间化合物最大的优点是高温性能（最高工作温度分别为816℃和982℃）抗氧化能力强、抗蠕变性好，重量轻（密度仅为镍基高温合金的1/2）这些优点使其成为未来航空发动机和飞机结构件最具竞争力的材料。

基于Ti3Al有两种钛合金Ti-21Nb-14Al和Ti-24Al-14Nb-v-5Mo在美国开始量产。其他开发的基于Ti3Al的钛合金是Ti-24Al-11Nb、Ti25Al-17Nb-1Mo和Ti-25Al-10Nb-3V-1Mo等。TiAl（γ）钛基钛合金关注的是Ti的成分范围-46-52）Al-1-10）M（at.，此处M为v、Cr、Mn、Nb、Mn、钼和钨中的至少一种元素。Ti等TiAl3 3基钛合金开始受到关注-65Al-10Ni合金。

高强高韧β型

β钛合金最初是由Crucible公司在20世纪50年代中期开发的（Ti-13v-11Cr-3Al）β钛合金冷热加工性好，易锻造，可轧制、焊接，通过固溶体-时效处理可以获得更高的力学性能、良好的耐环境性以及强度和断裂韧性的良好组合。新型高强高韧β钛合金是以下类型中最具代表性的。

Ti1023（Ti-10v-2Fe-al）这种合金的性能与飞机结构中常用的30CrMnSiA高强度结构钢相当，具有优良的锻造性能；

Ti153（Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn）该合金的冷加工性能优于工业纯钛，时效后的室温抗拉强度可达1000MPa以上；

β21S（Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-2Si）这种合金是美国钛金属公司蒂梅特分部研制的一种新型抗氧化合金、超高强度钛合金，具有良好的抗氧化性和优良的冷热加工性，可制成厚度为0.064毫米铝箔；

日本钢管公司（NKK）研制成功的SP-700（Ti-4.5Al-3V-2Mo-2Fe）钛合金，具有高达2000的高强度和超塑伸长率%和超塑成形温度比ti-6Al-4V低140℃，可以替代Ti-6Al-4V合金是由超塑性形成的-扩散连接（SPF/DB）制造各种航空部件的技术；

俄罗斯开发的BT-22（TI-5v-5Mo-1Cr-5Al）其抗拉强度可达1105MPA以上。

阻燃钛合金

常规钛合金在一定条件下容易燃烧烷烃，这大大限制了其应用。针对这种情况，各国都展开了阻燃钛合金的研究，并取得了一些突破。美国研制的合金 c（也称为Ti-1720），标称成分为50Ti-35v-15Cr（质量分数）一种对连续燃烧不敏感的阻燃钛合金，已用于F119发动机。BTT-1和BTT-3是俄罗斯研发的阻燃钛合金，都是Ti-Cu-铝基合金具有良好的热变形性能，可用于制造复杂零件。

医用钛合金

钛无毒、质轻、强度高，生物相容性好，是一种理想的医用金属材料，可用作植入人体的植入物。钛仍广泛应用于医学领域-6Al-4v ELI合金。但后者会析出极少量的钒铝离子，降低其细胞适应性，可能对人体造成伤害这个问题早就引起了医学界的广泛关注。美国早在80年代中期就开始研发无铝、无钒、具有生物相容性的钛合金，用于骨科。日本、英国等国家也在这方面做了大量的研究工作，取得了一些新的进展。比如日本开发了一系列生物相容性优异的α β钛合金，其中就包括Ti-15Zr-4Nb_4ta-2Pd、Ti-15Zr-4Nb-aTa-2Pd-20~0.05N、Ti-15Sn-4Nb-2Ta-2Pd和Ti-15Sn-4nb-2Ta-2Pd-20，这些合金的腐蚀强度、疲劳强度和耐腐蚀性优于钛-6Al-4v 3 伊莱。与α β钛合金相比，β钛合金具有更高的强度水平更好的缺口性能和韧性，更适合作为植入物植入人体。在美国，已有五种β钛合金被推荐到医学领域，即TMZFTM（TI-12Mo-^Zr-2Fe）Ti-13Nb-13Zr、时间表 21SRx（TI-15Mo-2.5Nb-2Si）Tiadyne 1610（Ti-16Nb-9.5Hf）和Ti-15Mo。估计这种近期会有很高的强度、低弹性模量优良的成形性和耐蚀性的LuTi合金有可能取代广泛应用于医疗领域的Ti-6Al-4V ELI合金。