チタン合金の分類

微細構造はチタン合金を分類するために使用される方法です。これらのタイプのチタン合金の構造は、合金の組成と製造に使用されるプロセスによって異なります。

アルファ合金

アルファ合金は、酸素のみを意図的に合金化したチタン合金です。炭素や鉄などの他の成分も少量含まれていますが、それらは不純物としてのみ存在します。酸素は格子間合金元素として、延性を低下させながら強度を大幅に向上させます。アルファ合金の主なユーザーは化学産業とエンジニアリング産業です。

ここでは、高い（比）強度よりも優れた腐食挙動と変形性の方が重要です。市販の純 (cp) チタン グレードの主な違いは、酸素濃度です。

ニアアルファ合金

チタンのニアアルファ合金は、最も一般的な高温合金です。この合金クラスは、アルファ合金の優れたクリープ挙動とアルファ + ベータ合金の高強度を組み合わせているため、高温に適しています。ただし、現在、最高使用温度は 500 ～ 550 °C に制限されています。

ベータ合金および準ベータ合金

ベータ合金は、別の種類のチタン材料です。メーカーは、チタンに十分なベータ安定化元素を添加することにより、すべてのチタン合金を作成します。これらの材料は長年にわたって入手可能でしたが、人気が高まったのは最近になってからです。アルファベータ合金よりも冷間加工が容易で、高強度まで熱処理が可能で、市販の純グレードより優れた耐食性を備えているものもあります。

アルファ合金とベータ合金

これらは通常、引張強度が 620 ～ 1250 MPa の範囲、耐クリープ性が 350 ～ 400 度の範囲にある中強度から高強度の材料です。引張特性に加えて、低サイクル疲労および高サイクル疲労および破壊靱性特性も備えています。

その結果、合金がさまざまな用途に最適な機械的特性のバランスを提供できるように、熱機械的および熱処理手順が開発されました。