TC4(Ti-6Al-4V)和TA7(Ti-5 Al-2.5Sn)钛合金，采用两种注入方案进行表面改性，试验表明，钛合金

经离子注入后，提高了显微硬度，显著地降低了滑动摩擦系数，有效地提高了耐磨性.为探明其改性

机理，对注入与未注入样品进行了X射线光电子能谱(XPS)分析，获得满意的结果.

●TC4 热膨胀系数：

　　TC4钛合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点，

在航空航天、石油化工、造船、汽车，医药等部门都得到成功的应用。

●TC4钛合金力学性能：

　　抗拉强度σb/MPa≥895,规定残余伸长应力σr0.2/MPa≥825,伸长率δ5(%)≥10,断面收缩率

ψ(%)≥25

　　●TC4钛合金密度:

　　4.5（g/cm3）工作温度-100～550（℃）

●TC4钛合金化学成分:

　　含钛(Ti) 余量

　　铁(Fe)≤0.30

　　碳(C)≤0.10

　　氮(N)≤0.05

　　氢(H)≤0.015

　　氧(O)≤0.20

　　铝(Al)5.5～6

　　钒(V)3.5～4.5

钛合金具有质量轻、比强度高、耐腐蚀性好等优点，故被广泛应用在汽车工业中，应用钛合金 多的是汽车发动机系统。利用钛合金制造发

动机零件有很多好处。

钛合金的密度低，可以降低运动零件的惯性质量，同时钛气门弹簧可以增加自由振动，减弱车身的振颤，提高发动机的转速及输出功率。

减小运动零件的惯性质量，从而使摩擦力减小，提高发动机的燃油效率。选择钛合金可以减轻相关零件的负载应力，缩小零件的尺寸，从而

使发动机及整车的质量减轻。零部件惯性质量的降低，使得振动和噪声减弱，改善发动机的性能。 钛合金在其他部件上的应用可提高人员的

舒适度和汽车的美观等。在汽车工业上的应用，钛合金在节能降耗方面起到了不可估量的作用。

钛合金零部件尽管具有如此优越的性能，但距钛及其合金普遍应用在汽车工业中还有很大的距离，原因包括价格昂贵、成形性不好及焊接性能

差等问题。随着近年来钛合金近净成形技术及电子束焊、等离子弧焊、激光焊等现代焊接技术的发展，钛合金的成形及焊接问题已不再是制约

钛合金应用的关键因素，阻碍钛合金普遍应用于汽车工业的 主要原因还是成本过高。

无论是金属 初的冶炼还是后续的加工，钛合金的价格都远远高于其他金属。汽车工业能够接受的钛制零件成本，用连杆钛材8～13美元/kg，

气阀用钛材13～20美元/kg，弹簧、发动机排气系统及紧固件用钛材希望在8美元/kg以下。而目前用钛材料生产的零件成本比这些价格高了

很多，钛板材的生产成本大多数高于33美元/kg，是铝板材的6～15倍，钢板材的45～83倍。

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