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类别 | α+β 型热强钛合金 |
主要成分 | 钛(Ti)余量;铝(Al)6.0 - 7.0%;钼(Mo)2.8 - 3.8%;锡(Sn)2.0 - 3.0%;硅(Si)0.2 - 0.4%;铁(Fe)≤0.3%;碳(C)≤0.1%;氮(N)≤0.05%;氢(H)≤0.015%;氧(O)≤0.15%;其他元素(单个)≤0.1%;其他元素(总和)≤0.4% |
物理性能 | 密度约 4.52g/cm³,熔点约 1600 - 1650°C,导热系数约 7 - 10W/(m・K),线膨胀系数约 8.8×10⁻⁶/°C(20 - 100°C),弹性模量约 110 - 120GPa,α/β 转变温度在 960 - 1000°C ,在高温下抗氧化性能较好,400℃下长时间热暴露后,表面生成薄氧化膜起保护作用,550℃以上氧化严重 |
机械性能 | 退火态下,抗拉强度≥980MPa,屈服强度≥840MPa,延伸率≥10%,断面收缩率≥25% ;500℃时,抗拉强度≥635MPa,屈服强度≥540MPa ,持久强度(100h)≥540MPa |
加工性能 | 熔炼:通常采用真空自耗电弧炉熔炼,确保成分均匀,杂质含量低。热加工:热加工温度在 850 - 1050°C,加热时需控制加热速度和保温时间,防止过热或过烧,可进行锻造、轧制、挤压等操作。冷加工:冷加工时塑性一般,可进行冷轧、冷拉等,冷加工率较高时需中间退火消除加工硬化,退火温度约 650 - 750°C。焊接:焊接性能良好,常用氩弧焊、电子束焊等方法,焊接前需对焊件进行严格清理,去除表面油污、氧化物等杂质,焊接时需采用合理的焊接工艺参数和保护措施,防止焊接缺陷产生。 |
性能优势 | 综合力学性能良好,强度高、塑性较好;热强性优异,能在 500°C 长期工作;抗氧化性较好,在一定温度范围内能抵抗氧化;耐腐蚀性较强,在多数环境下性能稳定;在高温下,抗蠕变性能和抗疲劳性能突出 |
应用领域 | 航空航天:制造航空发动机叶片、涡轮盘、燃烧室等高温部件;飞机的结构件、起落架等。船舶制造:用于制造船用燃气轮机叶片、涡轮增压器叶片等。石油化工:制作高温高压容器、反应釜、管道等。医疗器械:制造人工关节、牙科植入物等。 |
热处理 | 普通退火:800 - 850°C,保温 1 - 2 小时,空冷,消除应力,改善组织和性能。双重退火:950 - 1000°C,保温 1 - 2 小时,空冷 + 550 - 600°C,保温 4 - 6 小时,空冷,进一步提高合金的综合性能。固溶时效处理:固溶温度 950 - 1000°C,保温后快速冷却;时效温度 500 - 550°C,保温一定时间,提高合金强度 。 |