Ti-6Al-4V(TC4)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，有良使合金強化。熱處理后的強度約比退火狀態(tài)提高50％～100％；高溫強度高，可在400℃～500℃的溫度下長期工作，其熱穩(wěn)定性次于α鈦合金[35]表3-2鈦合金Ti-6Al-4V成分鈦合金元素AlVFeOSiCNH其他Ti成分5.5-3.5-0.30.20.150.10.050.010.5余6.84.5量Ti6Al-4V合金碳〔最大〕0.10％鋁5.50至6.75％氮0.05％氧氣〔最大〕0.020％其他，合計〔最大〕0.40％*其他，每個〔最大〕=0.1％鈦平衡3.504.50％鐵〔最大〕0.40％〕0.015％比重0.160彈性模量〔E〕的15.2x103ksi?貝塔Transus1800to1850°F?液相線溫度2976to3046°F2900to2940°F電阻率-418°F902.5ohm-cir-mil/ft?73.4°F1053ohm-cir-mil/ft?典型的室溫強度計算退火鈦6Al-4V的：〔200-300ksi〕825-895〔120-130ksi〕480-690〔70-100ksi〕Ti-6Al-4V8.8×10-6K-1.鈦是一種型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質含量有關，最純的碘化鈦雜質含量不超過0.1％，但其強度低、塑性高。99.5％工業(yè)純鈦的性能為：密度ρ=4.5g/cm3,抗拉強度σb=539MPa，伸長率δ=25％，斷面收縮率ψ=25％，彈性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。鈦的應用應用領域航噴氣發(fā)動機

材料的使用特性

應用部位在500℃以下的部位使用：壓氣空 工 的熱穩(wěn)定性，優(yōu)異的抗大氣腐蝕業(yè) 性能，可減輕構造質量

體、噴氣管等防火壁、蒙皮、大梁、起澆架、機身 在300℃以下，比強度高 框、緊固件、導管、艙門、拉桿等

并具有足夠的韌性及塑性

船舶、艦艇制造工業(yè)

體，水上船舶的泵體、管道和甲具有優(yōu)異的耐蝕性能 板配件，快艇推動器、推動軸、水翼艇水翼、鞭狀天線等在石油化工、化肥、酸堿、鈉、化學工業(yè)、石油工業(yè) 復原性介質中也可通過合金化改善其耐蝕性其常規(guī)正品制造 ，密度小他工業(yè)

管、泵、管道等驅動軸、裝甲板等在鎳、鈷、鈦等有色金屬冶煉中冶金工業(yè) 有高的化學活性和良好的耐蝕性 好的脫氧劑和合金元素醫(yī)療衛(wèi)生其他 工業(yè)

肌肉組織親合性能良好好CO、CO2、甲烷等氣體

頭等鈦離子泵鍍鎳、鍍鉻〔除氟化物鍍鉻外〕、酸性和電鍍工業(yè) 可提高勞動生產率和削減修理費用

等全鈦凝汽器、冷凝器、管板、冷油管、蒸電站汽渦輪葉片等機械儀表 周密天平秤桿、表殼、光學儀器等

加料機、加熱器、分別器、反響罐、攪拌醫(yī)藥工業(yè) 脹系數小鈦的熱處理工藝參數

器、壓濾罐、出料管道等劍、全鈦賽車等鈦板畫、筆筒、硯臺、拐杖、胸針等消退應力退 火工藝① 藝②

時效處理工藝牌號溫度/℃時間/min溫度/℃時間/min溫度/℃時間/min式溫度/℃時間/min冷卻方式TA1500-15-60680-7230-1—————600020—TA2500-15-60680-7230-1—————600020—TA3500-15-60680-7230-1—————600020—TA4550-15-60700-7530-1—————650020—TA5550-15-60800-8530-1—————650020—TA615-1275030-1—————550-0-8020—650015-1275030-1TA7550-6500-80020——————TB2480-15-248003080030水或空8空6500500冷TC1550-30-60700-7530-1—————650020—TC2550-30-60700-7530-1—————650020—30-2470060-182025-6空TC3550-6500-80020-9200水冷480-5604-8冷30-2470060-185030-6空TC4550-6500-80020-9500水冷480-5604-8冷30-1275060-186030-6空TC6550-6500-85020-9000水冷540-5804-12冷30-2490060-9空TC9550-650060060-9500水冷500-6002-6冷TC130-2485060-9空0550-6500760120-9000水冷500-6004-12冷全部合金消退應力退火后一律承受空冷。產品使用前的退火可承受：950℃/1h，空冷或水冷；最終退火可承受；870℃/30min+650℃/60min，空冷：TC9最終退火可承受：空冷+530℃/360min,空冷。鈦的鍛造加熱溫度編 〔α+β〕鑄錠 變形坯料 成品號/β相變加加終加點/℃熱溫度/℃/≮℃熱溫度/℃鍛溫度/℃熱溫度/℃終鍛溫度/≮℃100900850TA1890-9200-1750-95700-8870002000100900850TA2890-9200-1750-95700-8870002000100900850TA3890-9200-1750-95700-8870002000TA4960-9801158501030-1800——0050108100TA5980-10000-18500-1800——150050TA61000-1021150-19001050-1850980-10800020010020TA71000-1021150-19001050-1850980-10800020010020114109990TB27500-18500-1800-1080016010010100900850TC1910-9300-1750-95750-8875002000TC2920-9401008009008008507500-1-95-9002000110950950TC3960-9700-1850-10800-97750150500110960950TC4980-9900-1850-11800-97750150000115100950TC6950-9800-18500-1800-988001800500TC91000-1021140-18501050-1800950-9780001600800TC19351100-18001000-1800930-9480001500500鈦及鈦合金的一般物理性能合金牌號T TT性能 TA1TA2 TATBA AATA3 7 24 5644

TT TTC TCTC CC C2 4 6 TC9 11 304 4 4..4.4..4..4.4..γ/g/cm34.5—44468155544554.525305331515151638703820- -----熔點/℃1668-1---1-1-1- -------646464659090比熱- --5454---20℃544------oc/---00-----〔j/k555- -5454-6750g·K〕100℃54487--4- -00-82544640655- -5655-566958200℃628764- -93-516--0587665- -5956627067300℃6701426- -09830--21857665- -6263677471400℃7129975- -06012--69077875- -65592757579500℃754712- -399446--928①9- -6986--87-600℃8372----- -12--9---1111120℃電阻率-..1.1.-.1.1..0.47--ρ/10-6Ω·m-203855-460361.628682717980-.8..9..5.7.-20℃16.33.--熱導-579663344957.54-4率4377λ/W/11〔m·812820K〕-.9..1.6.8.-100℃16.33..---76347707912.98-149②94716101012111110200-8.7.3--.0.8.5.7.3.010.0511.30--℃-9359620516111212121210300-10..7--.7.1.9.1.1.811.3012.1410.47℃-475248449熱導率17131316131312400-12.λ/W/℃.1---.4.4.3.4.4.55612.5912.9812.14〔m·K〕700300618151417141414500-14..0--.0.6.5.6.6.2--13.40⑧13.40℃-2407585541615181615600-15.----.7.9.8.3--.4--14.65⑨--℃-4951439820-18.9.8.9.8.8.8.7.8.--8.607.709.4500℃0283365300928.20-28.-9.9.9.8.8.9.09----8.909.7300℃6-53434661③9.20-39.-9.9.9.9.9.9.35----9.279.97線脹系統(tǒng)00℃1-87552110④a1/(10-6/k1010)20-49.-9.9.9.9.9.2.