Ti-6Al-4VTC4及鈦合金的性能

Ti-6Al-4V（TC4）鈦合金是雙相合金，具有良好的綜合性能，組織穩(wěn)定性好，有良好的韌性、塑性和高溫變形性能，能較好地進(jìn)行熱壓力加工，能進(jìn)行淬火、時(shí)效使合金強(qiáng)化。熱處理后的強(qiáng)度約比退火狀態(tài)提高50%?100%；高溫強(qiáng)度高，可在400℃―500℃的溫度下長期工作，其熱穩(wěn)定性次于a鈦合金[35]表3-2鈦合金Ti-6A1-4V成分鈦合金元素A1VFeOSiCNH其他Ti成分5.56.83.54.50.30.20.150.10.050.010.5余量Ti6Al-4V合金碳（最大）鋁氮碳（最大）鋁氮氧氣（最大）其他，合計(jì)（最大）*其他，每個(gè)（最大）0.10%5.50至6.75%0.05%0.020%0.40%=0.1%鈦釩鈦釩鐵（最大）氫（最大）比重彈性模量（E）的貝塔Transus液相線溫度固相線溫度電阻率平衡3.50至4.50%0.40%0.015%0.16015.2x103ksi?1800to1850 °F?2976to3046 °F2900to2940 °F-418°F73.4°F986°F-418°F73.4°F986°F1053ohm-cir-mil/ft?1143ohm-cir-mil/ft?典型的室溫強(qiáng)度計(jì)算退火鈦6Al-4V的：極限承載強(qiáng)度1380年至2070年兆帕（200-300ksi）壓縮屈服強(qiáng)度825-895兆帕（120-130ksi）極限剪切強(qiáng)度480-690兆帕（70-100ksi）Ti-6Al-4V的線膨脹系數(shù)只有8.8X10-6K-1.鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān)，最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過0.1%,但其強(qiáng)度低、塑性高。99.5%工業(yè)純鈦的性能為：密度p=4.5g/cm3,抗拉強(qiáng)度ob=539MPa,伸長率3=25%,斷面收縮率甲=25%,彈性模量E=1.078x105MPa,硬度HB195。鈦的應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域材料的使用特性應(yīng)用部位在500℃以下具有高的屈服強(qiáng)度/在500℃以下的部位使用：壓氣航 密度比和疲勞強(qiáng)度/密度比，良好盤、靜葉片、動(dòng)葉片、機(jī)殼、燃噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)空 的熱穩(wěn)定性，優(yōu)異的抗大氣腐蝕燒室外殼、排氣機(jī)構(gòu)外殼、中心工業(yè)機(jī)身火箭、導(dǎo)彈及宇宙飛船工業(yè)船舶、艦艇制造工業(yè)化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)工業(yè)機(jī)身火箭、導(dǎo)彈及宇宙飛船工業(yè)船舶、艦艇制造工業(yè)化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)其常規(guī)正品制造他工業(yè)冶金工業(yè)有高的化學(xué)活性和良好的耐蝕性性能，可減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量在300℃以下，比強(qiáng)度高在常溫及超低溫下，比強(qiáng)度高，并具有足夠的韌性及塑性比強(qiáng)度高，在海水及海洋氣氛下具有優(yōu)異的耐蝕性能在氧化性和中性介質(zhì)中具有良好的耐蝕性，在還原性介質(zhì)中也可通過合金化改善其耐蝕性耐蝕性好，密度小體、噴氣管等防火壁、蒙皮、大梁、起澆架、翼肋、隔框、緊固件、導(dǎo)管、艙門、拉桿等高壓容器、燃料貯箱、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)及導(dǎo)彈殼體、飛船船艙蒙皮及結(jié)構(gòu)骨架、主起落架、登月艙等耐壓艇體、結(jié)構(gòu)件、浮力系統(tǒng)球體，水上船舶的泵體、管道和甲板配件，快艇推進(jìn)器、推進(jìn)軸、水翼艇水翼、鞭狀天線等在石油化工、化肥、酸堿、鈉、氯氣及海水淡化等工業(yè)中，作熱交換器、反應(yīng)塔、蒸餾器、洗滌塔、合成器、高壓釜、閥門、導(dǎo)管、泵、管道等火炮尾架、迫擊炮底板、火箭炮炮管及藥室、噴管、火炮套箍、坦克車輪及履帶、扭力棒、戰(zhàn)車驅(qū)動(dòng)軸、裝甲板等在鎳、鉆、鈦等有色金屬冶煉中做耐蝕材料，在鋼鐵冶煉中是良好的脫氧劑和合金元素做醫(yī)療器械及外科矯形材料，鈦制牙、心對(duì)人體體液有極好的耐蝕性，沒有毒性，與醫(yī)療衛(wèi)生臟內(nèi)瓣、隔膜、骨關(guān)節(jié)及固定螺釘、鈦骨醫(yī)療衛(wèi)生其他工業(yè)超高真空電鍍工業(yè)肌肉組織親合性能良好好有高的化學(xué)活性，能吸附氧、氮、氫、CO、CO2、甲烷等氣體耐腐蝕、壽命長、傳熱快、加熱效果好，對(duì)頭等鈦離子泵鍍銀、鍍鉻（除氟化物鍍鉻外）、酸性和產(chǎn)品無污染，可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和減少維修氰化物鍍銅、三氯化鐵銅板腐蝕中作加熱費(fèi)用器、電鍍槽子，網(wǎng)籃、掛具、薄膜蒸發(fā)器費(fèi)用器、電鍍槽子，網(wǎng)籃、掛具、薄膜蒸發(fā)器全鈦凝汽器、冷凝器、管板、冷油管、蒸電站汽渦輪葉片等機(jī)械儀表 精密天平秤桿、表殼、光學(xué)儀器等紡織工業(yè) 亞漂機(jī)、亞漂罐中耐蝕零、部件高的耐蝕性，密度小、質(zhì)量輕，良好的綜合造紙工業(yè) 泵、閥、管道、風(fēng)機(jī)、攪拌器等力學(xué)性能和工藝性能，較高的熱穩(wěn)定性，線加料機(jī)、加熱器、分離器、反應(yīng)罐、攪拌醫(yī)藥工業(yè)脹系數(shù)小器、壓濾罐、出料管道等航模、羽毛球拍、登山器械、釣魚桿、寶體育用品僉h全鈦賽車等工藝美術(shù) 鈦板畫、筆筒、硯臺(tái)、拐杖、胸針等鈦的熱處理工藝參數(shù)消除應(yīng)力退火工藝①完全退火工藝②固溶處理工藝時(shí)效處理工藝牌冷溫溫號(hào)時(shí)間時(shí)間時(shí)間冷卻方卻溫度度度時(shí)間/min/min/min/min式溫度/℃方/℃/℃/℃式68030-1TA14500-15-60-7220600068030-1TA2500-15-60-7220600068030-1TA3500-15-60-7220600070030-1TA4550-15-60-75206500TA515-6080030-1550--8520650075015-1230-1TA6550--80020650075015-1230-1TA7550--80020650015-24空TB2480-8003080030水或空80500冷冷65070030-1TC1550-30-60-75 20650070030-1TC2550-30-60-75 20650070082030-24,60-125-61空TC3550--80-92水冷4-80200480-560冷6500070085030-2460-130-6空TC4550-，-80-95水冷4-80200480-560冷6500075086030-1260-130-6空TC6550--85-90水冷4-120200540-580冷6500090030-2460-9空TC9550-60060-95水冷2-600500-600冷6500850TC130-2460-9空550-760120-90水冷4-12000500-600冷6500.所有合金消除應(yīng)力退火后一律采用空冷。頁眉內(nèi)容.產(chǎn)品使用前的退火可采用：950℃/1h,空冷或水冷；最終退火可采用；870℃/30min+650℃/60min,空冷：TC9最終退火可采用:930℃/30min,空冷+530℃/360min,空冷。鈦的鍛造加熱溫度鑄錠變形坯料成品加力口 終加（a+F）終鍛編熱八、、熱鍛熱八、、/F相變溫度號(hào)溫溫溫溫 終鍛溫度/?℃點(diǎn)/℃/?度度度度℃/℃/℃ /℃/℃100900850TA1890-920 0-1750 -95 700-88 70002000100900850TA2890-920 0-1750 -95 700-88 70002000100900850TA3890-920 0-1750 -95 700-88 70002000103115TA4960-980850 0-1 800 0050108100TA5980-1000 0-1850 0-1 800 1500501151059801000-102TA60-1900 0-1 850-10 8000200100201151059801000-102TA70-1900 0-1 850-10 800020010020114109990TB2750 0-1850 0-1 800-10 80016010010

TC1910-9301009008500-1750-95750-8875002000100900850TC2920-9400-1800-95800-9075002000110950950TC3960-9700-1850-10800-97750150500110960950TC4980-9900-1850-11800-97750150000115100950TC6950-9800-18500-1800-98800.18005001141059501000-102TC900-18500-1800-978001600800110100930TC193540-18000-1800-94800011500500鈦及鈦合金的一般物理性能合金牌號(hào)TTTTTT性能TA1TA2AAATATBCTCCTCTCCTA34567212346TC9104.4.4.4.4.4.4.4.4.4.20℃密度Y/g/cm34.544468155544554.5253053315151516熔點(diǎn)/℃166838 703820

-1-1-1-1646464659090545420℃54400 55554546750100℃5448007 8254446406555655566958200℃6287935616 40587665比熱5956627067300℃6701426容c/20918830 5(j/k7665g?K)62.63677471400℃71290690712 569077875 65592757579500℃754 73994146 29①289698687600℃837212 9 1111120℃電阻率0.47..1.1. .1.1..p/10-6Q?m203855460361.6286827熱導(dǎo)1798率0.8..9..5.7.20℃16.33 入/W/.579663344957.54(m^4437

1812182.9..10.6. 8.100℃16.33.. 76347707912.9819②494716101012111110200.3 .0.8.5.7.3.08.710.0511.30 ℃3596205916111212121210300.7 .7.1.9.1.1.810.11.3012.1410.47℃524844947熱導(dǎo)率4001713131613131212.4/W/℃.1 .4.4.3.4.4.55612.5912.9812.14(m^K)700300618151417141414500.0 .0.6.5.6.64.214. 13.40⑧13.40℃0758554241615181615600 .7.9.8.3 .415. 14.65⑨ ℃ 5143949820-18..9.8.9.8.8.8. 7.88.607.709.4500℃0228336530098.20-28.9.9.9.8.8.9.0線脹系統(tǒng)00℃653943466 1 8.909.73a1/(10-6/k③)20-39.9.9.9.9.9.9.9.35 9.279.9700℃187