項(xiàng)目 | 詳情 |
類(lèi)別 | 高合金化、高強(qiáng)度的近 β 型鈦合金 |
主要成分 | 鈦(Ti)余量;鋁(Al)4.4 - 5.7%;鉬(Mo)4.0 - 5.5%;釩(V)4.0 - 5.5%;鉻(Cr)0.5 - 1.5%;鐵(Fe)0.5 - 1.5%;碳(C)≤0.1%;氮(N)≤0.05%;氫(H)≤0.015%;氧(O)≤0.15%;其他元素(單個(gè))≤0.1%;其他元素(總和)≤0.4% |
物理性能 | 密度約 4.6g/cm3,熔點(diǎn)約 1560 - 1600°C,導(dǎo)熱系數(shù)約 7 - 9W/(m?K),線膨脹系數(shù)約 8.6×10??/°C(20 - 100°C),彈性模量約 110 - 120GPa,α/β 轉(zhuǎn)變溫度為 840 - 880℃ |
機(jī)械性能 | 退火態(tài)下,抗拉強(qiáng)度≥1000MPa,非比例延伸強(qiáng)度≥950MPa,延伸率≥10%,斷面收縮率≥25%;強(qiáng)度較高,韌性良好,能承受較大沖擊載荷;400℃時(shí),仍能保持較好的力學(xué)性能 |
加工性能 | 熔煉:通常采用真空自耗電弧爐熔煉,確保成分均勻,雜質(zhì)含量低。熱加工:熱加工溫度在 850 - 1000°C,加熱時(shí)需控制加熱速度和保溫時(shí)間,防止過(guò)熱或過(guò)燒,大規(guī)格棒材常采用 “高 - 低 - 高” 溫特征的多火次鍛造工藝,可進(jìn)行鍛造、軋制、擠壓等操作。冷加工:可進(jìn)行冷軋、冷拉等,冷加工率較高時(shí)需中間退火消除加工硬化,退火溫度約 650 - 750°C。焊接:焊接性能良好,可通過(guò)多種焊接方式進(jìn)行連接,退火后焊接性能更佳,常用氬弧焊、電子束焊等,焊接前需對(duì)焊件進(jìn)行嚴(yán)格清理,去除表面油污、氧化物等雜質(zhì),采用合理的焊接工藝參數(shù)和保護(hù)措施,防止焊接缺陷產(chǎn)生。切削加工:由于硬度較高,加工時(shí)需使用高速鎢鋼或多層涂層硬質(zhì)合金刀具,并優(yōu)化刀具的幾何形狀,控制切削速度、進(jìn)給量和切削深度等參數(shù),加強(qiáng)切削冷卻液的使用,保持切削過(guò)程的穩(wěn)定性。 |
性能優(yōu)勢(shì) | 強(qiáng)度高,退火狀態(tài)下強(qiáng)度可達(dá) 1080MPa ,強(qiáng)化熱處理后強(qiáng)度可提高到 1300MPa;韌性好,能承受較大沖擊載荷;淬透性優(yōu)異,截面淬透厚度可達(dá) 250mm;焊接性能良好;耐腐蝕性出色,添加較多 Mo 元素,能在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定工作;熱變形性能良好,在特定變形溫度和應(yīng)變速率下,便于精密加工 |
應(yīng)用領(lǐng)域 | 航空航天:制造飛機(jī)機(jī)身、起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)零部件等大型承力結(jié)構(gòu)件,如代替高強(qiáng)鋼或 T6Al4V 合金用于飛機(jī)結(jié)構(gòu),可減重 15% - 20%。軍事裝備:制作武器裝備的關(guān)鍵部件。海洋工程:用于制造海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)件、海水管路系統(tǒng)等。高端制造:制造對(duì)強(qiáng)度和耐腐蝕性要求高的設(shè)備和零部件。 |
熱處理 | 退火處理:消除加工應(yīng)力,改善組織和性能。雙重退火:通常先加熱到 830℃,保溫 1 - 4h,爐冷至 750℃,保溫 1 - 4h,空冷后加熱到 570℃,保溫 4h,可獲得除退火強(qiáng)度相近外,斷裂韌性、高溫下穩(wěn)定性都有所提高,且強(qiáng)塑性匹配良好的鈦合金組織。固溶時(shí)效處理:固溶處理使合金元素充分溶解于基體,形成均勻固溶體;時(shí)效處理使合金元素以特定形式析出,強(qiáng)化材料,提高綜合性能 。 |