3.1 光学显微观察 12

3.2 拉伸力学性能测试 13

3.3 显微硬度测试 14

4 冷轧钛等温不等时退火 15

4.1 光学显微观察 15

4.2 透射电子显微镜观察 16

4.3 EBSD测试 16

4.4 拉伸力学性能测试 17

4.5 显微硬度测试 18

结论 19

致谢 20

参考文献 21

1绪论

1.1钛的概述

钛的元素符号为Ti，元素周期表第22号，IVB族金属元素，原子内质子数22，中子数26，相对原子质量47.867。钛单质金属呈银白色，密度为4.54g/cm³，熔点为1660℃，沸点为3287℃。钛金属具有出色的耐强酸碱腐蚀能力，优异的高低温环境工作能力，以及低密度前提下的高强度特性，故此被冠以“太空金属”的美称。钛在自然界中基本不存在单质，主要是以钛铁矿和金红石的形式存在。但由于钛不易提纯，故人们在最初认为钛是稀有金属。事实上，钛元素在地壳中的含量排在所有元素的第九位，排在金属元素的第四位，钛的总量占了地壳质量的0.16%。钛的优良性能使其在航空航天领域、生物医疗临床应用、海洋工程、交通行业产品升级、建筑材料等多个方面有广阔的应用前景。而其丰富的储量也为钛的应用提供了良好的基础条件。

1.1.1钛的发现和研究历史

1791年，英国矿物学家格雷戈尔（ReverendWilliamGregor）首次发现了以钛矿物形式存在的钛，并向康沃尔郡皇家地质学会以及德国的《化学年刊》发表了这次的发现。1795年，德国化学家克拉普罗特（MartinHeinrichKlaproth）在金红石中发现了氧化钛，并以希腊神话中的泰坦神族为其命名，即Titanium。1910年，美国化学家亨特（MatthewA.Hunter）用钠还原TiCI的方法首次获得了纯度达99.9%的金属钛，即亨特法。1940年，欧洲卢森堡大公国科学家克劳尔（W.J.Kroll）使用镁代替钠来改良工艺，成功还原TiCl得到纯钛，即克劳尔法。

1948年，美国杜邦公司用克劳尔法制造出两吨海绵钛。由此，钛工业化的序幕拉开了。

中国的钛工业从20世纪50年代开始起步，60、70年代建立了完整的钛工业体系，中国也成为了全球第四个具有完整钛工业体系的国家。80、90年代，中国的钛工业开始成长、发展、壮大。

1.1.2钛的性质及相关应用

航空航天领域：金属材料中，钛的密度仅大于铝，远优于铁、铜等。且钛的强度－重量比比所有其他金属材料都高。作为结构材料，钛可以有效降低机身重量，使飞机获得更好的运动操作性能。高熔点的特性使钛可以应用在飞机的高温部位。

汽车行业：钛金属的使用对车辆的轻量化至关重要。轻量化可以使车辆拥有更短的制动距离，更优良的操控稳定性，更好的加速性能。与此同时，车辆的轻量化对于减少平均燃油消耗，促进节能减排也有一定助益。