單元七鈦及鈦合金鏡架材料的選擇

學(xué)習(xí)目標(biāo)

通過本單元的學(xué)習(xí)，掌握鈦及鈦合金鏡架材料的特性及其選擇。

單元七鈦及鈦合金鏡架材料的選擇鈦金屬由于其優(yōu)良的特性，目前在許多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如太空、航母等。

在眼鏡行業(yè)用于制作中、高檔鏡架。

單元七鈦及鈦合金鏡架材料的選擇純鈦是銀白色的金屬，它具有許多優(yōu)良性能。1、物理特性：質(zhì)量輕鈦的密度為4.54g/立方厘米，比鋼輕43%，比久負(fù)盛名的輕金屬鎂稍重一些。熔點(diǎn)高：鈦耐高溫，熔點(diǎn)1942K（1670℃），比黃金高近1000K，比鋼高近500K。

純鈦及鈦合金2、化學(xué)性能化學(xué)性質(zhì)特別活潑。容易與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)，生成及其穩(wěn)定的化合物。由于生成穩(wěn)定的化合物，所以焊接工藝復(fù)雜，一般需要在真空環(huán)境中進(jìn)行。在日常的維修焊接中需要特殊的焊料，創(chuàng)造一個(gè)真空環(huán)境，然后再利用合金轉(zhuǎn)移的方法進(jìn)行焊接。耐高溫、耐高濃度的酸、堿、高濃度的氯化物等都有超好的抗腐蝕性。純鈦及鈦合金2、化學(xué)性能耐酸：鈦容易鈍化，常溫下極易形成氧化物和氮化物的鈍化膜，因此具有很強(qiáng)的抗腐蝕性。在高溫高濃度的酸性有機(jī)氧化物，有強(qiáng)的抗腐蝕性。耐堿：在沸騰的堿性溶液中有超強(qiáng)的抗腐蝕性耐氯化物：對(duì)高溫、高濃度的氯化物（氯化鋅、氯化鋁除外）亦有超強(qiáng)的抵抗力。純鈦及鈦合金3、機(jī)械性能強(qiáng)度高：在所有耐高溫材料中，其強(qiáng)度值高于其他合金材料強(qiáng)度：金屬材料在外力作用下抵抗永久變形和斷裂的能力。（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度）抗疲乏能力強(qiáng)：其抗疲勞能力約是鋼鐵的2倍。金屬材料在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應(yīng)力。純鈦及鈦合金3、機(jī)械性能耐熱性好：鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學(xué)性能熱強(qiáng)度高：使用溫度比鋁合金高幾百度，在中等溫度下仍能保持所要求的強(qiáng)度,可在450～500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃～500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強(qiáng)度，而鋁合金在150℃時(shí)比強(qiáng)度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達(dá)500℃，鋁合金則在200℃以下。導(dǎo)熱性小，彈性模量小純鈦及鈦合金鈦在鏡架制造中的運(yùn)用：純鈦鏡架：整副鏡架鈦含量大于等于70%以上鈦合金鏡架：加入鈦、鋁、釩、鉬、鋯等金屬組成貝它鈦：鈦70％、鈷、鉻等稀有金屬30%記憶鈦鏡架：鎳、鈦記憶鈦合金（memorymetal）又稱為NT合金。即混合了鎳及鈦而制成的合金超輕：比一般鈦合金輕約25%形狀記憶功能：低溫時(shí)，在一定外力下使鏡架發(fā)生形變，若加熱到一定溫度時(shí)可使鏡架恢復(fù)原來的形狀超彈性：當(dāng)用力彎曲或拉緊后放松，形狀記憶合金便會(huì)變回原狀。名稱成份性能符號(hào)及使用部位純鈦鈦＞70%密度為4.5，重量輕、耐腐蝕、強(qiáng)度高、可塑性好，彈性好Titan-P、Ti-P或PURETITANIUM用于鏡架（螺絲、鉸鏈除外）Front-Titan-P或F-Ti-P用于鏡身（螺絲、鉸鏈、鏡腿除外）Temple-Titan-P或T-Ti-P用于鏡腿鈦合金鈦、鋁、釩、鉬、鋯等Titan-C或Ti-C用于鏡架（螺絲、鉸鏈除外）Front-Titan-C或F-Ti-C用于鏡身（螺絲、鉸鏈、鏡腿除外）Temple-Titan-C或T-Ti-C用于鏡腿β鈦鈦70％、鈷、鉻等稀有金屬金屬30%比純鈦更輕，彈性優(yōu)良。鏡架可做得很細(xì)β-Titan或β-Ti記憶鈦鎳、鈦彈性、耐腐蝕性好NT合金鈦金屬眼鏡架的標(biāo)識(shí)純鈦用于鏡框＋鏡腳Titan-P

或Ti-P,PureTitanium

純鈦用于鏡框+鼻梁Front-Titan-P

或F-Ti-P

純鈦用于鏡腿

Temple-Titan-P

或T-Ti-P鈦合金用于鏡框＋鏡腳Titan-C

或Ti-C

鈦合金用于鏡框+鼻梁Front-Titan-C

或F-Ti-C

鈦合金用于鏡腿

Temple-Ti