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TC4鈦合金板組織及其抗沖擊韌性能

TC4鈦合金產品具有良好的綜合力學機械性能。TC4的強度sb=1.012GPa，密度g=4.4*103，比強度sb/g=23.5，而合金鋼的比強度sb/g小于18。

鈦合金是以鈦為基加入其他元素組成的合金。鈦有兩種同質異晶體：882℃以下為密排六方結構α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。合金元素根據它們對相變溫度的影響可分為三類：①穩定α相、提高相轉變溫度的元素為α穩定元素,有鋁、碳、氧和氮等。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對提高合金的常溫和高溫強度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。②穩定β相、降低相變溫度的元素為β穩定元素，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。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規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產生氫化物，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/特性及應用： 
Ti-5Al-2.5Sn 
鍛造時抗裂紋的能力較好，成型性尚可，焊接性良好，熱處理不能強化。用于傳動齒輪箱外殼，噴氣發動機外殼裝置及導向葉片罩，管道結構等 
Ti-8Al-1Mo-1V 
成型性及鍛造時抗裂紋的能力尚可，焊接性好，但不可熱處理強
化。用地制作噴氣發動機葉片，葉輪和外殼，陀螺儀萬向導向葉片罩，噴管裝置的內蒙皮和框架等 
Ti-6Al-4V 
屬于熱處理強化的鈦合金，它具有較好的焊接性薄板成型性和鍛
造性能。用于制造噴氣發動機壓縮機葉片，葉輪等。其他如起落架輪和結構件，緊固件，支架，飛機附件，框架、桁條結構、管道，應用非常廣泛 
Ti-6Al-6V-2Sn 
屬于可熱處理強化的鈦合金，鍛造時抗裂紋的能力好，但焊接性差，用于制造緊固件，入風口控制導向裝置，試驗結構件 Ti-13V-11Cr-3Al 
屬于可熱處理強化的鈦合金，成型性良好，鍛造時有一定抗裂紋
能力，焊接性尚可，用作結構鍛件，板狀桁條結構，蒙皮，框架、支架、飛機附件，緊固件 
Ti-2.25Al-11Sn-5Zr-1Mo-0.2Si 
屬于可熱處理強化的鈦合金，佳洲金屬 鍛造時抗裂紋的能力好，用于制造
噴氣發動機葉片，葉輪，起落架滾輪，飛機骨架、緊固件等 
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo 
成型性焊接性好，鍛造時有良好的抗裂紋能力，但不熱處理強化。
用于制造壓縮機葉片，葉輪，起落架滾輪，隔圈壓氣機箱組合件，飛機骨架，蒙皮構件等 
Ti-4Al-3Mo-1V 屬于可熱處理強化的鈦合金，鍛造性、成型性好。用于制造飛機骨架構件 
IMI125 IMI130 IMI160 
工業純鈦，抗蝕性優異，比強度較高，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�、絲材。應用于航空、醫療、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、
強度和高溫穩定性，可制造鍛件及板材零件，如航空發動機壓氣機葉片、殼體、支架 
IMI315 屬于α+?型鈦合金，可熱處理強化，用于航空發動機壓氣機盤和葉片、導彈部件等 
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，用于航空發動機壓氣機盤和葉片等部件 
IMI550 
α+?型鈦合金，易鍛造，室溫強度好，蠕變抗力較高（400oC以
下），持久強度高，廣泛用于制造發動機及機翼滑軌，動力控制裝置外殼等。 
IMI551 
屬于α+?型鈦合金高強度鈦合金，它具有強度高、蠕變極限高（400
oC以下），鍛造性良好等特性，用于制造飛機構件如起落架、安裝座、燃氣渦輪部件，亦可用于一般工程和化工、汽輪機葉片。

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