鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金是航空航天工業(yè)中使用的一種新的重要結(jié)構(gòu)材料，比重、強(qiáng)度和使用溫度介于鋁和鋼之間，但比鋁、鋼強(qiáng)度高并具有優(yōu)異的抗海水腐蝕性能和超低溫性能。隨著科技的不斷發(fā)展開發(fā)出新一批耐蝕鈦合金和高強(qiáng)鈦合金，主要用于制作飛機(jī)發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)部件，其次為火箭、導(dǎo)彈和高速飛機(jī)的結(jié)構(gòu)件；此外生物醫(yī)用鈦合金材料已成為人工關(guān)節(jié)、骨創(chuàng)傷產(chǎn)品、心血管支架、人工牙種植體等醫(yī)療器械產(chǎn)品的優(yōu)選材料。

鈦是同素異構(gòu)體，熔點為1668℃，在低于882℃時呈密排六方晶格結(jié)構(gòu)，稱為α鈦；在882℃以上呈體心立方晶格結(jié)構(gòu)，稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結(jié)構(gòu)的不同特點，添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪?，使其相變溫度及相分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金。室溫下，鈦合金有三種基體組織，鈦合金也就分為以下三類：α合金，(α+β)合金和β合金。中國分別以TA、TC、TB表示。

鈦是一種非常軟的易延展的金屬，制備純鈦及鈦合金樣品時，極易產(chǎn)生機(jī)械孿晶、塑性變形、研磨顆粒嵌入、劃痕去除不完全等缺陷，純手動方法制備時更容易導(dǎo)致樣品表面不平整，進(jìn)而掩蓋了組織本質(zhì)，造成假象。因此，快速方便制備組織清晰、無劃痕、無變形、無嵌入、無假象的鈦及鈦合金是金相分析的基本要求。

目前部分學(xué)者認(rèn)為鈦合金不能用酚醛樹脂鑲嵌，因為鈦合金可能會從樹脂里吸氫。另外，鑲嵌樣品的熱量可能導(dǎo)致氫化物進(jìn)入溶液。即使是在冷鑲嵌時，如果聚合放熱反應(yīng)產(chǎn)生熱量太多時，上述現(xiàn)象也會發(fā)生。如果含氫的相是主要檢測的項目的話，那么試樣應(yīng)采取溫度較低的冷鑲嵌樹脂，其聚合放熱反應(yīng)產(chǎn)生熱量少。同時由于鈦研磨拋光速率低，在*終拋光步驟中應(yīng)添加侵蝕拋光劑，以求獲得*佳的結(jié)果。在切割、鑲嵌、磨拋時我們推薦使用標(biāo)樂相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行樣品制備。

再配合使用OLYMPUS BX/GX系列金相顯微鏡對鈦及鈦合金金相組織、晶粒度進(jìn)行觀察測量，為了獲得更好的觀察效果建議使用偏振光、微分干涉（DIC）分析；同時也可對鈦合金表面氧化膜微觀形態(tài)變化進(jìn)行觀察。

鈦合金的密度一般在4.51g/cm3左右，僅為鋼的60%，純鈦的密度才接近普通鋼的密度，一些高強(qiáng)度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。熱處理鈦合金通過調(diào)整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。鈦合金的硬度試驗標(biāo)準(zhǔn)目前主要為ASTM E384-11、ISO 6507：2005、GB/T 4340.1:2009 等，以維氏、努氏硬度測試為主。Wilson VH3100自動努氏、維氏硬度計滿足幾乎所有維氏、努氏測試要求，新的虛擬轉(zhuǎn)臺切換鏡頭及數(shù)字變焦提供了一臺硬度計*大范圍的放大倍率，長工作距離物鏡和高精度自動臺使其成為真正強(qiáng)大的測試系統(tǒng)。

在含鈦粉末冶金領(lǐng)域及航空材料上，洛氏硬度是必不可少一道硬度檢測。在這些行業(yè)，Rockwell 2000是常用機(jī)型。Wilson RB2000 系列洛氏硬度計配備電子力學(xué)傳感裝 置和精密的深度測量系統(tǒng)，測試結(jié)果準(zhǔn)確、重復(fù)性高并具備業(yè)界優(yōu)越的重復(fù)性和再現(xiàn)性（GR&R），RB2000 結(jié)構(gòu)堅固耐用，直觀的用戶操作面板以及簡便的一鍵式操作能夠滿足并超越各種測試要求。