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专家支招 教你认识1号木技术核心钛合金

识钛合金
现在,钛金属已然是1号木的技术核心。杆头的杆面使用较轻的钛金属是为了降低杆头重量和降低杆头重心并且获得较大的反弹能力。 大多数的杆面都使用的是SP700 β钛金属。就是什么是钛合金,它有什么特点呢?
钛金属的密度较小,为4.5g/cm3,仅为铁的60%,通常与铝、镁等被称为轻金属,其相应的钛合金、铝合金、镁合金则称为轻合金。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对钛合金材料进行研究开发,并且得到了实际应用。
钛是二十世纪五十年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有比强度高、耐蚀性好、耐热性高、易焊接等特点而被广泛用于各个领域,尤其是强度高、易焊接性能有利于高尔夫杆头的制造。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al(铝)-4V(矾)合金。Ti-6Al-4V合金在耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性方面均达到较好水平。Ti-6Al-4V合金使用量已占全部钛合金的75~85%。许多其它合金可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。   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、SP-700、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。下表列出了四类典型钛合金及特点。
表典型钛合金及特点
类别典型合金特点
α Ti-5Al-2.5Sn
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo 强韧性一般,焊接性能好,抗氧化强,蠕变强度较高
较少应用在高尔夫球杆杆头制造上。
α + β Ti-6Al-4V
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo 强韧性中上,可热处理强化,可焊,疲劳性能好
多应用于铸造杆头,如铁杆、球道木等。
β Ti-13V-11Cr-3Al
SP700
Ti-15Va-3Cr-3Al-3Ni
Ti-8Cr-5Mo-5V-3Al 强度高,热处理强化能力强,可锻性及冷成形性良好
可适应多种焊接方式。
多应用于锻造杆头。
TixAl Ti3Al (α2)及TiAl (γ) 使用温度可望达到900℃,但室温塑韧性差
注:表中红色标注的钛合金在高尔夫球杆上使用较多。