TC4鈦合金板組織及其抗沖擊韌性能

TC4鈦合金產(chǎn)品具有良好的綜合力學(xué)機(jī)械性能。TC4的強(qiáng)度sb=1.012GPa，密度g=4.4*103，比強(qiáng)度sb/g=23.5，而合金鋼的比強(qiáng)度sb/g小于18。

鈦合金是以鈦為基加入其他元素組成的合金。鈦有兩種同質(zhì)異晶體：882℃以下為密排六方結(jié)構(gòu)α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。合金元素根據(jù)它們對(duì)相變溫度的影響可分為三類：①穩(wěn)定α相、提高相轉(zhuǎn)變溫度的元素為α穩(wěn)定元素,有鋁、碳、氧和氮等。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對(duì)提高合金的常溫和高溫強(qiáng)度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。②穩(wěn)定β相、降低相變溫度的元素為β穩(wěn)定元素，又可分同晶型和共析型二種。前者有鉬、鈮、釩等；后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。③對(duì)相變溫度影響不大的元素為中性元素，有鋯、錫等。   
氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質(zhì)。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對(duì)鈦合金有顯著強(qiáng)化效果,但卻使塑性下降。通常規(guī)定鈦中氧和氮的含量分別在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會(huì)產(chǎn)生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在 0.015％以下。佳洲金屬氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。

鈦合金牌號(hào)/特性及應(yīng)用： 
Ti-5Al-2.5Sn 
鍛造時(shí)抗裂紋的能力較好，成型性尚可，焊接性良好，熱處理不能強(qiáng)化。用于傳動(dòng)齒輪箱外殼，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)外殼裝置及導(dǎo)向葉片罩，管道結(jié)構(gòu)等 
Ti-8Al-1Mo-1V 
成型性及鍛造時(shí)抗裂紋的能力尚可，焊接性好，但不可熱處理強(qiáng)
化。用地制作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)葉片，葉輪和外殼，陀螺儀萬向?qū)�向葉片罩，噴管裝置的內(nèi)蒙皮和框架等 
Ti-6Al-4V 
屬于熱處理強(qiáng)化的鈦合金，它具有較好的焊接性薄板成型性和鍛
造性能。用于制造噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮機(jī)葉片，葉輪等。其他如起落架輪和結(jié)構(gòu)件，緊固件，支架，飛機(jī)附件，框架、桁條結(jié)構(gòu)、管道，應(yīng)用非常廣泛 
Ti-6Al-6V-2Sn 
屬于可熱處理強(qiáng)化的鈦合金，鍛造時(shí)抗裂紋的能力好，但焊接性差，用于制造緊固件，入風(fēng)口控制導(dǎo)向裝置，試驗(yàn)結(jié)構(gòu)件 Ti-13V-11Cr-3Al 
屬于可熱處理強(qiáng)化的鈦合金，成型性良好，鍛造時(shí)有一定抗裂紋
能力，焊接性尚可，用作結(jié)構(gòu)鍛件，板狀桁條結(jié)構(gòu)，蒙皮，框架、支架、飛機(jī)附件，緊固件 
Ti-2.25Al-11Sn-5Zr-1Mo-0.2Si 
屬于可熱處理強(qiáng)化的鈦合金，佳洲金屬 鍛造時(shí)抗裂紋的能力好，用于制造
噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)葉片，葉輪，起落架滾輪，飛機(jī)骨架、緊固件等 
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo 
成型性焊接性好，鍛造時(shí)有良好的抗裂紋能力，但不熱處理強(qiáng)化。
用于制造壓縮機(jī)葉片，葉輪，起落架滾輪，隔圈壓氣機(jī)箱組合件，飛機(jī)骨架，蒙皮構(gòu)件等 
Ti-4Al-3Mo-1V 屬于可熱處理強(qiáng)化的鈦合金，鍛造性、成型性好。用于制造飛機(jī)骨架構(gòu)件 
IMI125 IMI130 IMI160 
工業(yè)純鈦，抗蝕性優(yōu)異，比強(qiáng)度較高，疲勞極限較好，鍛造性好，可用普通方法鍛造、成形和焊接�？芍瞥砂濉�棒、絲材。應(yīng)用于航空、醫(yī)療、化工等方面，如排氣管，防火墻、受熱蒙皮以及要求塑性好、能抗蝕的零件 
IMI317 
屬于α型鈦合金，可焊接，在315~593oC具有良好的抗氧化性、
強(qiáng)度和高溫穩(wěn)定性，可制造鍛件及板材零件，如航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)葉片、殼體、支架 
IMI315 屬于α+?型鈦合金，可熱處理強(qiáng)化，用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤和葉片、導(dǎo)彈部件等 
IMI318 
α+?型合金，鍛造性及綜合性能良好，是各國普遍使用的鈦合金，用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤和葉片等部件 
IMI550 
α+?型鈦合金，易鍛造，室溫強(qiáng)度好，蠕變抗力較高（400oC以
下），持久強(qiáng)度高，廣泛用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)及機(jī)翼滑軌，動(dòng)力控制裝置外殼等。 
IMI551 
屬于α+?型鈦合金高強(qiáng)度鈦合金，它具有強(qiáng)度高、蠕變極限高（400
oC以下），鍛造性良好等特性，用于制造飛機(jī)構(gòu)件如起落架、安裝座、燃?xì)鉁u輪部件，亦可用于一般工程和化工、汽輪機(jī)葉片。

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