↑↑钛及钛合金具有一系列优点,如:高温强度好,密度小,低温韧性优异、耐热性好,无磁性、热导率低、耐腐蚀,弹性模量越是钢的一半,热膨胀系数低(约是不锈钢及铝材的↑↑↑50%↑↑↑)以及对环境无污染,资源丰富等。因此,不但宇航工业及化学工业已大量用钛,↑↑ ↑↑而且作为汽车用材很早就引起人的主意。钛可有效减轻车重,↑↑ ↑↑降低燃料消耗,提高工作效率,改善环境和降低噪音等。近年来已成为航空、宇航、化工及造船等部门广泛应用的结构材料。纯钛具有两种同素异构结构,↑↑ ↑↑可通过热处理方式提高其强度,塑性也极好,适宜于进行压力加工。↑↑↑
↑↑↑钛的轻质、高强度等性能早已为汽车制造商所注目。钛在赛车上的应用已有许多年历史,目前的赛车几乎都使用了钛材。在美国,已生产出用于赛车的钛制进气阀、排气阀、阀护圈和连杆等部件。日本最初使用的钛材的汽车是“日产↑↑↑R382↑↑↑”型。目前,汽车用钛部件主要包括:↑↑↑
↑↑↑钛合金发动机气门↑↑ ↑↑用↑↑↑Ti – 6A1 – 4V ↑↑↑等制成的气门比钢制气门轻↑↑↑30% ~40%↑↑↑,极限转速可提高↑↑↑20%↑↑↑。排气门因采用了↑↑↑Ti – 24Si↑↑↑合金提高了高温强度,但排起温度在↑↑↑750↑↑↑℃↑↑以上时,强度、抗氧化性不稳定。美国厂家利用钛合金制作进、排气阀较普遍,进气阀使用↑↑↑Ti – 6A1 – 4V↑↑↑,排气阀使用↑↑↑Ti – 6A1 – 2Sn – 4Zn – 2Mo↑↑↑合金。利用钛合金制作汽车阀,不仅可以减轻重量,延长使用寿命,而且可靠性高,还可节省燃油。↑↑↑
↑↑↑钛合金连杆↑↑ ↑↑用钛合金制造连杆度减轻发动机重量最有效,能大大提高性能。连杆所用材料主要是↑↑↑Ti – 6A1 – 4V↑↑↑,↑↑↑Ti – 6A1 – 4V↑↑↑已用于摩托车和四轮电动车的连杆上,↑↑ ↑↑比钢制连杆轻↑↑↑15% ~20%↑↑↑。意大利的新型法拉利(↑↑↑Ferrari↑↑↑)↑↑↑3.5 LV8 ↑↑↑与↑↑↑Acura ↑↑↑的↑↑↑NSX↑↑↑发动机首次使用了钛合金连干;其他如↑↑↑Ti – 4A1 – 2Si – 4Mn ↑↑↑、↑↑↑Ti – 7A1 – 4Mo ↑↑↑等也在研制中。↑↑↑
↑↑↑曲轴及其他发动机部件↑↑ ↑↑日本正在试制↑↑↑Ti – 5A1 – 2Cr –Fe ↑↑↑合金曲轴,这种曲轴因需要进行防黏接处理,目前还未实用化。其他发动机部件如摇臂、阀簧和连杆的下螺栓等也可利用↑↑↑Ti – 6A1 – 4V↑↑↑合金制造。↑↑↑
↑↑↑钛合金弹簧类↑↑ ↑Ti – 13V – 11C – 3A1 ↑↑↑等合金的开发,可望用于发动机气门弹簧、悬架弹簧上。钛合金是与制造悬架弹簧和气门弹簧。用钛合金制造板簧于用抗拉强度↑↑↑2100MPa ↑↑↑的高强度钢相比,可降低自重↑↑↑20%↑↑↑。↑↑ ↑↑用钛合金制造弹簧时必须注意当合金强度达到一定数值之后,疲劳强度与抗拉强度有逆依存关系。↑↑↑
↑↑↑其他部件↑↑ ↑↑汽车上的螺栓、螺母的连接件和离合器圆盘、压力板等变速器零部件,都可利用钛合金制造。采用旋转成型法制造的钛合金离合器外壳,与钢制外壳相比,可以大大减轻飞轮的冲击破坏。↑↑↑
↑↑↑用钛合金还可以制造车轮、气门座圈、排气系统零件,还有些公司尝试用纯钛板作车身外板。钛和钛合金应用的最大最来自于其高价格,所以钛合金的研制和生产工艺的开发重点都在于降低成本。日本丰田公司以↑↑↑Ti – 6A1 – 4V ↑↑↑合金为基体,以↑↑↑TiB↑↑↑为增强题,用粉末冶金法生产了钛基复合材料。该复合材料成本低,性能优良,已在发动机连杆上得到实用。↑↑↑↑↑