金属复合材料是由两种或两种以上化学性质不一样的单体原料组合而成的原料，或者说是由基体原料和增强原料经复合处置而制得的新原料。与单体原料比较，复合原料的功用有许多共同的地方，它的首要长处是力学功用、物理功用或化学功用可满意特定的功用需求或降低成本，这是单体原料所不能实现的。
当前钛复合原料已有许多种类，如钛钢复合板、钛包铜棒、钛铜和钛钢过渡接头等，钛复合原料不仅能满意用户的运用需求，并且价格比纯钛或钦合金低，深受商场欢迎。如钛钢复合板，既具有钢的强度，又具有钛的耐腐蚀功用，广泛使用于冶金和化工设备的制作。
钛铜复合棒俗称钛包铜棒。电解槽的金属阳极由钛铜复合棒支持，它的作用有3点:一是支持阳极;二是导电;三是耐蚀。为了满意这些需求，运用钛的耐蚀性和铜的导电性，把二者联系到一同。复合棒材中间是铜，外包一层钛，截面有方形和宫灯形两种，彻底满意了运用需求。钛铜复合锭坯在挤压过程中受到强壮的压力，两种金属界面构成冶金联系，波形界面是两种金属联系的最好方式，然后提升了钛铜复合棒的联系可靠度，其电阻率小，导电功用好。国外开发了一种钛铜复合管，内铜外钛，其长处在于节约铜料、耐蚀功用好。
爆破焊接过渡接头具有较高的联系强度和低的接触界面电阻，在工业部门中使用能够强化出产，提升效率和节约能源。当前研发了钛铜、钛不锈钢、钛钢、铝不锈钢、铝钛不锈钢、铝铜和铜钢 等过渡接头。无论是板状仍是管状的金属过渡接头，均可由恰当尺度的平板件取得，但通常过渡接头使用在有应力、有冷热冲击和大电流的部位，它需求具有较髙的联系强度和优秀的导电功用。选用改善的平板爆破复合技术可制得具有联系强度高、界面电阻 低的各种双金属及三层金属原料的过渡接头。
废钛回收之设计制造钛阀应注意哪些问题？
钛阀的调节及动作性能由阀杆螺纹控制，通过手轮旋转来达到应通过材料性能和各个零件的工艺性来保证。以避免钛在某些介质中发生缝隙腐蚀现象。结构设计时要最大限度地消除缝隙和可以存水的凹处。钛板与钛板之间的缝隙还容易受到腐蚀，尤其是钛与四氟形成的缝隙。因为钛对于含有少量可溶性氟化物的溶液是不耐腐蚀的氟化物使钝态破坏。因此，使用聚四氟乙烯塑料垫，含氟的橡胶垫圈和粘结剂时应特别谨慎。
由于钛在常温下也有蠕变现象而发生应力松驰问题，选用钛螺栓时，最好不用钛螺栓作强制密封的连接件。当因耐腐蚀须用钛螺栓时，结构设计需考虑易于定期拧紧螺栓以保证密封。钛和不锈钢一样，也具有摩擦粘结、咬合现象。钛螺纹易咬合，可使用异种资料或较大间隙的螺纹配合或用适当的润滑剂解决。应少采用需要攻丝的内螺纹，尽量选用带退刀槽的车制螺纹结构。对其进行切削加工可以采用一般的切削加工方法，由于钛棒及钛合金的高度化学活性和特殊的物理、机械性能。但与其他常用金属比，还有其特殊要求，掌握一定的加工技术，加工过程中加以注意。为经济、合理使用钛材，钛材较贵。不与腐蚀介质接触的部位，应尽量不用钛制零件。较一般碳素钢、合金钢大。其强度指标随温度上升而下降，钛的机械性能随温度而改变的情况。如250到300℃时的抗拉强度和屈服强度为常温时的一半。即使在设计温度不高的情况下，因此。也应按设计温度下的强度值选取。钛的屈强比高、耐久强度好，设计温度在316℃以下时，决定设计强度指标的往往是该温度下的抗拉强度值。对工业纯钛来说，不能通过热处置来提高强度指标值的当钛和其他资料联合使用时，钛的热膨胀系数小。要注意膨胀差引起的应力。容易发生破裂。而提高变形速度、降低变形温度等都可能导致加工中的破裂。因此，工业纯钛和α-钛合金压力加工时的塑性变形范围少。最好不要设计变形量大的冷加工件；需要翻边的地方，弯曲半径尽量取得大一些；用强度胀连接的管子与管板管孔之间的间隙公差要小，以免钛管胀裂。
废钛回收之金属钛棒钛管拉拔时的应力和变形情况：
钛棒在拉拔力、正压力和摩擦力的作用下，变形区的金属处于两向压和一向拉的应力状态。由于被拉金属是实心圆棒，应力呈轴对称应力状态，即变形区中金属的变形状态为两向压缩和一向延伸。在拉拔时，变形区金属所受的外力有拉拔力P、模壁给予金属的正压力N和摩擦力。钛管材拉拔时的应力分布规律有：钛管材与拉拔棒材的主要区别是前者已失去轴对称变形的条件，这使它的应力与变形状态同拉拔实心圆棒不同。空拉时，管内虽然未放置芯头，但其壁厚在变形区内实际上常常是变化的。由于不同因素的影响，管子的壁厚最终可以变薄、变厚或保持不变。了解空拉时管子壁厚的变化规律对正确制定拉拔工艺规程及选择管坯尺寸是非常必要的。
(2)应力沿轴向的分布规律。轴向应力由变形区入口端向出口端逐渐增大，即周向应力和径向应力则从变形区入口端向出口端逐渐减小，轴向应力的分布规律可以做以下解释。在稳定拉拔过程中，变形区内的任一断面在向出口端移动时面积逐渐减小，而此断面与变形区人口端球面间的变形体积不断增大。为了实现塑性变形，通过此断面作用于变形体的轴向应力也必须逐渐增大。当整个变形区内变形程度不大时,金属变形抗力可以认为是常数，因此，随着轴向应力向出口端增大，径向应力和周向应力必然逐渐减小。在实际生产中，观察模子的磨损情况可以发现，模子的入口处一般磨损比较快，常常过早地出现沟槽，这也证明入口处的径向应力值较大。
废钛回收之关于航天工程材料钛合金：
目前，世界上已研制出的钛合金有数百种，最著名的合金有二十至三十种，例如，有Ti-6Al-4V、Ti-5Al-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、Ti-811、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-3、Ti-1100、BT9、BT20、IMI829、IMI834等；用于球杆制造的有10-2-3,SP700,15-3-3-3（通常所说的β钛）,22-4,DAT51。 钛合金可以分为α、α+β、β型合金及钛铝金属间化合物（TixAl，此处x=1或3）四类 钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂. titaniumalloys 以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。
废钛回收之钛合金的熔炼方法之冷炉床熔炼法(简称CHM法)：
由原料的污染和熔炼工艺过程异常引起的钛及钛舍金铸锭的冶金夹杂缺陷，一直影 响着钛及钛台金在航空航天领域的应用．为了消除钛合金飞机发动机旋转部件中的冶金 夹杂，冷炉 床熔炼技术应运而生。CHM法最大的特点是将熔化，精炼和凝固过程的分离，即熔化的炉料进入玲炉床后先进行熔化，然后进入冷炉床的精炼区进行精炼，最后在结晶区凝固成锭。CHM 技术显著的优势是在冷炉床床壁能形成凝壳，它的“粘滞区”能够捕捉如WC，Mo，Ta等高密度夹杂物(HDI)，同时，在精炼区，低密度夹杂(LDI)颗粒在高温液体中滞留时间延长， 可以确保LDI的完全溶解，从而有效地清除夹杂缺陷。也就是说．冷炉床熔炼的提纯机理可分为比重分离和熔解分离两种。
1电子束冷炉床熔炼法(简称EBCHM法) 电子束熔炼(简称EB)，是利用高速电子的能量，使材料本身产生热量来进行熔炼和精炼的工艺过程。带有冷炉床的EB炉，就称为EBCHM。 EBCHM法具有传统熔炼法不具备的优异功能：
(1)有效地去除钽,钼,钨,碳化钨等高密度夹杂(HDI)和氮化钛。氧化钛等低密度夹杂(LDI)；
(2)可以接受多种加料方式，钛残料回收较为容易，即可以使用其它熔炼法无法使用的废料，仍能制得纯净的钛锭，大幅度降低产品的成本；
(3)可直接由金属液中取样分析化验；
(4)可生产异型锭坯，减少生产工序，降低原料消耗，提高成品率；
EBCHM法还存在以下缺点：
(1)熔炼需要在高真空条件下进行，因此不能使用含氯化物较高的海绵钛直接熔炼；
(2)合金元素易挥发，难以控制化学成分。
2 等离子冷妒床熔炼法(筒称PCHM法)
PCHM法利用惰性气体电离产生的等离子弧作为热源，可在从低真空到近大气压很宽的压力范围完成熔炼。该方法显著特点是可保证不同蒸气压的合金组分，在熔炼过程中无明显的该方法具有提供改进传统台金属性的能力，可实现多元化合金的熔炼，是一种较传统熔炼方法经济的熔炼法。采用该方法熔炼，对于钛及钛合金来说，一次熔炼就可以得到理想的铸锭。www.lh-ti.com现代PCHM法优势在于：
①设备投资低，易操作，安全可靠；
②可以使用不同种类和形态的原料，残料回收率高；
③保证多元化合金的化学成分；
④ 实现了价格昂贵的惰性气体回收再 利用，降低了生产成本。PCHM法缺点为电效率较低。EBCHM和PCHM相同之处在于都能够消除HDI和LDI。一般熔炼纯钛使用前者较为适宜；而对于合金来说，后者更合适。同VAR法一样，以上两种方法电实现了大范围的工艺自动化控制，包括工艺参数(熔炼速度、熔炼与凝固过程中温度的分布、熔炼时成分的变化、不溶性夹杂的去除程度等)及质量。
废钛回收之钛合金熔炼方法之真空自耗电弧炉熔炼法：
随着真空技术的发展和计算机的应用，VAR法很快成为钛的成熟的工业生产技术，今天的钛及其合金铸锭绝大部分是使用此方法生产的。VAR法显著特点是功率消耗低、熔化速度高和良 好的质量重现性，VAR法熔炼的铸锭具有良好的结晶组织和均匀的化学成分。通常，成品铸锭应由VAR法熔炼制得． 至少要经过两次重熔。用VAR法生产钛铸锭，世界各国生产厂家使用的工艺基本相似，差别在于使用不同的电极制备方式和设备．电极制备可分为三大类，一是采用按份加料连续压制的整体电极，排除了电 极焊接工序：二是单块电极压制，拼焊成自耗电极。并通过等离子氩弧焊或真空焊焊接成一体；三是利用其它熔炼法制备铸造电极。
现代先进的VAR炉的技术特点和优势：
(1)全同轴功率输入，也就是说整个炉体高度上的完全同轴性，称 同轴供电’，减少偏析现象的产生；
(2)坩埚内电校可在X 轴向/Y轴向上微调；
(3)具有精确的电极称重系统，熔炼速率得到自动控制，实现了恒速熔炼’。保证了熔炼质量；
(4)保证每次熔炼的重复性和一致性；
(5)灵活性，即一台炉子能够生产多种锭型以及铸锭的 大型化，可大幅度提高生产率；
(6)具有良好的经济性。“同轴供电”方式可以避免因坩埚供给电流不平衡所造成的磁偏漏．减弱或消除感应磁场对熔炼产品的不利影响．并且提高了电效率，从而获得质量稳定的铸锭。“恒速熔炼”的目的是为了提高铸锭质量，通过先进的电控系统和重量传感器来确保熔炼过程中电弧的长度和熔化速率的恒定，从而控制了凝同过程。可以有效的防止偏析现象，保障 了铸锭的内在质量。现代钛熔炼用VAR炉除具有以上两大特点外，还实现了VAR炉的大型化，现代VAR炉可熔炼直径为1．5m,重32t的大型铸锭．vAR法是现代钛及钛合金标准的工业熔炼法．还有以下技术需 要解决．第一，电极制备方法．制备电极工艺非常繁琐．需要用昂贵的压力机将海绵钛、中间合金和返回残料压制成整体电极或单块小电扳．单块电极还需要焊接成自耗电极．同时为了保 证自耗电极成分的均匀性，还需要配置布料、称料、混料等相应的设施。第二，偶尔存在的偏析等冶金缺陷．如成分偏析和凝固偏析。www.lh-ti.com介绍前者是由于杂质元素或合金元素在电极中分布不均匀 ．熔炼时来不及平衡分布就凝固所产生；后者是由于原料或工艺过程偶尔带入了 高密度夹杂物(HDI) 和低密度夹杂物(LDI），这些夹杂物质在熔炼过程中无法彻底溶解，从而导致产生危 害极大的夹杂等冶金缺陷。
废钛回收之钛锻件制成零件后的表面缺陷处理方法：
由于钛锻件制成零件后，在使用过程中其受力情况、重要程度、工作条件不同，其所用材料和冶金工艺也不同，因此不同的部位依据上述情况并按照本部门的要求将钛锻件分出类别，不同的部门，不同的标准对钛锻件的分类也是不同的。但不管怎么，对于钛锻件质量检验的整体来说都离不开两大类检验，即外观质量和内部质量的检验，只不过钛锻件的类别不同，其具体的检验项目、检验数量和检验要求不同罢了。例如，有的工业部门将结构钢、不锈钢、耐热钢钛锻件分成Ⅳ类进行检验，有的部门将铝合金钛锻件与模钛锻件按其使用情况分成Ⅲ类进行检验，还有的部门将铝合金、铜合金钛锻件分成Ⅳ类进行检验。
具体说来，钛锻件的外观质量检验也就是检查钛锻件的形状、几何尺寸是否符合图样的规定，钛锻件的表面是否有缺陷，是什么性质的缺陷，它们的形态特征是什么。表面状态的检验内容一般是检查钛锻件表面是否有表面裂纹、折叠、折皱、压坑、桔皮、起泡、斑疤、腐蚀坑、碰伤、外来物、未充满、凹坑、缺肉、划痕等缺陷。而内部质量的检验就是检查钛锻件本身的内在质量，是外观质量检查无法发现的质量状况，它既包含检查钛锻件的内部缺陷，也包含检查钛锻件的力学性能，而对重要件、关键件或大型钛锻件还应进行化学成分分析。对于内部缺陷我们将通过低倍检查、断口检查、高倍检查的方法来检验钛锻件是否存在诸如内裂、缩孔、疏松、粗晶、白点、树枝状结晶、流线不符合外形、流线紊乱、穿流、粗晶环、氧化膜、分层、过热、过烧组织等缺陷。而对于力学性能主要是检查常温抗拉强度、塑性、韧性、硬度、疲劳强度、高温瞬时断裂强度、高温持久强度、持久塑性及高温蠕变强度等。钛锻件缺陷的存在，有的会影响后续工序处理质量或加工质量，有的则严重影响钛锻件的性能及使用，甚至极大地降低所制成品件的使用寿命，危及安全。因此为了保证或提高钛锻件的质量，除在工艺上加强质量控制，采取相应措施杜绝钛锻件缺陷的产生外，还应进行必要的质量检验，防止带有对后续工序（如热处理、表面处理、冷加工）及使用性能有恶劣影响的缺陷的钛锻件流人后续工序。经质量检验后，还可以根据缺陷的性质及影响使用的程度对已制钛锻件采取补救措施，使之符合技术标准或使用的要求。
因此，钛锻件质量检验从某种意义上讲，一方面是对已制钛锻件的质量把关，另一方面则是给锻造工艺指出改进方向，从而保证钛锻件质量符合钛锻件技术标准的要求，并满足设计、加工、使用上的要求。钛锻件质量的检验包括外观质量及内部质量的检验。外观质量检验主要指钛锻件的几何尺寸、形状、表面状况等项目的检验；内部质量的检验则主要是指钛锻件化学成分、宏观组织、钛锻件显微组织及力学性能等各项目的检验。
废钛回收之空用的钛棒材轧制：
钛合金棒材。航空紧固件用材料一般采用直径为4.0-16mm的BT16钛合金棒材。
BT3-1、BT8、BT9和OT4合金的加热特点及热轧特点决定对棒材质量的要求。例如,当在合金的ot+p相区温度下热轧时,如果其变形量不小于40%-50%,那么这种材料的塑性和疲劳强度指标最髙。但在此温度下轧制，可显著增加开坯道次和中间道次的变形抗力，增加单位压力，使轧机的电动机过载。
在此情况下，轧制过程应分两阶段进行：
(1) 在高于a +p—P转变的温度下预乳；
(2) 在合金的ot +P相区温度下轧制到成品尺寸。
在终轧阶段,轧材应该冷却到低于650T的温度。
直径大于8.0mm的棒材，以及直径为4.0-8.0mm棒材的还料，应在一火次之下完成轧制。
