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鈦合金分類 根據(jù)鈦合金從β相區(qū)淬火后的相組成與β穩(wěn)定元素含量關(guān)系的示意圖,鈦合金劃分為6種類型。 KβMo——β相條件系數(shù) 類別 描述 α型鈦合金 包括工業(yè)純鈦和只含α穩(wěn)定元素的合金; 近α型鈦合金 β穩(wěn)定元素含量小于C1的合金; 馬氏體α+β型鈦合金 β穩(wěn)定元素含量從C1到Ck的合金,簡稱α+β型鈦合金; 近亞穩(wěn)定β型鈦合金 β穩(wěn)定元素含量從Ck到C3的合金,簡稱近β型鈦合金; 亞穩(wěn)定β型鈦合金 β穩(wěn)定元素含量從C3到Cβ的合金,簡稱β型鈦合金; 穩(wěn)定β型鈦合金 β穩(wěn)定元素含量超過Cβ的合金,簡稱全β型鈦合金。 2 鈦合金的主要特征 3 鈦合金牌號、名義化學(xué)成分、工作溫度及抗拉強(qiáng)度 工業(yè)純鈦、α和近α型鈦合金 α+β型鈦合金 β和近β型鈦合金 4 鈦合金的特點及應(yīng)用 中國牌號 特點與應(yīng)用 TA0 工業(yè)純鈦系指幾種具有不同的Fe、C、N、O等雜質(zhì)含量的非合金鈦。不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化,成形性能優(yōu)異,易于熔焊和釬焊。用于制造各種非承力件,可在300℃下長期工作。 TA1 TA2 TA3 TA5 具有優(yōu)良的焊接性能和耐腐蝕性,制造海洋環(huán)境下使用的結(jié)構(gòu)件。 TA7 中強(qiáng)α鈦合金,不能熱處理強(qiáng)化。室溫和高溫下具有良好的斷裂韌性。焊接性能良好,可制造機(jī)匣殼體、壁板等零件。可在500℃下長期工作。 TA9 少量鈀的加入改善了在氧化性介質(zhì)中的耐蝕性,特別是抗縫隙腐蝕能力,可在化工和防腐工程中應(yīng)用。 TA16 低強(qiáng)度、高塑性、耐腐蝕性能和焊接性能好的管材合金。 TA10 耐蝕性能顯著優(yōu)于純鈦而接近TA9。 TA11 屬于近α型鈦合金,具有較高彈性模量和較低的密度。 室溫強(qiáng)度與 TC4相當(dāng),但高溫性能高于 TC4。適于制造發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)盤、葉片和機(jī)匣等零件。 TA12 屬近α型熱強(qiáng)鈦合金,可在550℃下長期工作,具有良好的工藝塑性,適于制造航空發(fā)動機(jī)壓氣盤、鼓筒和葉片等零件。 TA18 屬近α型鈦合金,主要用于可冷加工管材,其焊接性能和冷成形優(yōu)于TC4合金。該合金無縫管用于承壓的航空液壓和燃油等管路系統(tǒng)。 TA19 可在500℃下長期工作的近α型鈦合金,高溫強(qiáng)度和蠕變性能優(yōu)于 TA11合金。適于制造航空發(fā)動機(jī)的壓氣機(jī)匣和飛機(jī)蒙皮等。 TA21 低強(qiáng)度、高塑性,耐腐蝕性能和焊接性能好,主要用作管材和鈑金零件。 TC1 主要性能特點是比純鈦略高的使用強(qiáng)度和很好的工藝塑性,兼具良好的焊接性能和熱穩(wěn)定性.。不能采用固溶時效強(qiáng)化,可在350℃下長期工作,適于制造形狀復(fù)雜的航空鈑金件。 TC2 屬于中強(qiáng)近α型鈦合金,不能熱處理強(qiáng)化。具有良好的沖擊焊接性能,可在350℃下長期工作,適于制造造航空鈑金件。 TA15 屬于高鋁當(dāng)量的近α型鈦合金,既具有α型鈦合金的良好熱強(qiáng)性和可焊性,又具有近似α+β型鈦合金的工藝塑性。TA15具有中強(qiáng)、良好的熱穩(wěn)定性和焊接性能。適于制造在500℃長期工作的航空零件。 TC20 本合金用無毒元素Nb取代TC4合金中的有毒元素V。其主要力學(xué)性能與TC4相當(dāng)。是一種外科植人物醫(yī)用鈦合金,迄今用量已超過200 t,目前在國內(nèi)已有臨床應(yīng)用,并符合ISO-5832-11-2014標(biāo)準(zhǔn)。 Ti-31 屬中強(qiáng)可焊接近α型鈦合金,耐高溫海水腐蝕,適于制造艦船管路系統(tǒng)零件。 Ti-75 屬中強(qiáng)可焊近α型鈦合金,耐海水腐蝕,適于制造熱交換器管板類零件。 Ti-55311S 屬近α型熱強(qiáng)鈦合金,可在550℃下長期工作,適于制造各類航空發(fā)動機(jī)高溫零部件。 TC4 屬中強(qiáng)α+β型鈦合金,具有優(yōu)良的綜合性能,熱加工工藝性能好,在航空航天工業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用??稍?/span>400℃下長期工作。適于制造航空發(fā)動機(jī)的風(fēng)扇和壓氣機(jī)盤和葉片以及飛機(jī)的框和接頭等零件。 TC6 屬馬氏體α+β型鈦合金,可在450℃下長期工作,具有良好的熱強(qiáng)性能,兼具優(yōu)良的熱加工性能。適于制造航空發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)盤和葉片以及飛機(jī)的高推、接頭等承力件。 TC11 屬α+β型熱強(qiáng)鈦合金,可在500℃下長期工作,具有優(yōu)異的熱強(qiáng)性能并具有較高的室溫強(qiáng)度和良好的熱加工工藝性能。 適于制造航空發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)盤和葉片等零件。 TC16 屬馬氏體α+β型鈦合金,準(zhǔn)高強(qiáng)鈦合金,固溶時效后強(qiáng)度可達(dá) 1030 MPa以上,且應(yīng)力集中敏感性小,適于制造緊固件。 TC17 屬富β穩(wěn)定元素的α+β型高強(qiáng)鈦合金。具有高強(qiáng)、斷裂韌性好、淬透性高和鍛造溫度寬等優(yōu)點。適于制造航空發(fā)動機(jī)風(fēng)扇和壓氣機(jī)盤等大截面鍛件,并能在490℃下長期工作。 TC18 退火狀態(tài)有高的強(qiáng)度,淬火狀態(tài)有高的淬透性(250mm),適宜制造承力構(gòu)件和起落架零件。 TC19 適合于中等溫度、高強(qiáng)度的發(fā)動機(jī)壓氣機(jī)盤、風(fēng)扇盤和葉片等重要構(gòu)件。 TC451 熱處理性能好,相同強(qiáng)度下其塑性和韌性優(yōu)于 Ti-6A1-4V。 冷熱成形性、焊接性能良好。 TC21 屬于高強(qiáng)韌性損傷容限型鈦合金,用于航空重要承載構(gòu)件。 ZTC3 一種有共析元素Si和稀土元素Ce的鑄造鈦合金,在500℃以下具有優(yōu)良的熱強(qiáng)性能,鑄造性能好,無熱裂化傾向,可用于制造航空發(fā)動機(jī)機(jī)匣、葉輪、支架等鑄件。 ZTC4 屬中強(qiáng)鑄造鈦合金,可在350℃下長期工作,是國內(nèi)外應(yīng)用最廣的鑄鈦合金,可用于制造機(jī)匣、殼體、支架、框架等靜止航空構(gòu)件,也可用于制造轉(zhuǎn)速不高的葉輪等構(gòu)件。 ZTC5 屬耐熱馬氏體α+β型鑄造鈦合金。常溫下具有高的強(qiáng)韌性匹配和良好的熱穩(wěn)定性。鑄造工藝性能好,無裂化傾向。可用于制造各種航空航天靜止高強(qiáng)構(gòu)件。 TB2 在固溶狀態(tài)有優(yōu)良的冷成形性能和焊接性能。在固溶時效態(tài)有高強(qiáng)度和良好塑性匹配。適于作星箭連接帶和航空航天用緊固件。 TB3 在固溶態(tài)有優(yōu)異冷成形性能,在固溶時,強(qiáng)韌性匹配良好。適于作航空航天緊固件和彈性元件。 TB5 具有優(yōu)異的冷成形性能,可在室溫下成形中等復(fù)雜鈑金件,也可在700℃以上超塑成形,焊接性能優(yōu)良。 適于制造航空航天鈑金件和緊固件。 TB6 屬于高強(qiáng)高韌型鈦合金,可用于等溫鍛造。可用于飛機(jī)機(jī)身、機(jī)翼和起落架結(jié)構(gòu)中,若取代同等強(qiáng)度的高強(qiáng)鋼,可減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量約40%。 TB8 良好的抗氧化、耐腐蝕、高強(qiáng)合金。用于制造中等復(fù)雜程度的冷成形鈑金零件和高強(qiáng)、抗氧化的承力構(gòu)件。鈦箔為復(fù)合材料的基體。 TB9 高強(qiáng)、耐腐蝕,可制作緊固件、彈簧、扭力棒,油、氣、地?zé)峋木芎蜌んw,鈦箔為復(fù)合材料的基體。 TB10 比強(qiáng)度高,斷裂韌性好,淬透性高,熱加工性能和切削性能優(yōu)良。已用于石化承壓構(gòu)件及航空航天高強(qiáng)構(gòu)件。 TB7 優(yōu)異的耐蝕性能,用于鑄造化工機(jī)械的泵、閥等零件。 Ti-40 耐500℃以下高溫,阻燃鈦合金,適于航空發(fā)動機(jī)部件。
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來源:材易通(ID:matlinkcn)供稿,感謝
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