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TC4鈦合金性能特點是什么？

發布時間：2021-09-12 21:15:25 丨 瀏覽次數：

鈦(tai)是一種新型(xing)金(jin)屬，鈦(tai)的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)與最純(chun)的(de)(de)碘化鈦(tai)雜質含(han)量(liang)不超(chao)過(guo)0.1％，但其強(qiang)度低、塑性(xing)(xing)高。99.5％工業純(chun)鈦(tai)的(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)為(wei)：密(mi)度ρ=4.5g/cm3，熔(rong)點為(wei)172矽(xi)鈦(tai)合金(jin)耐磨地坪5℃，導熱系數λ=15.24W/（m.K)，抗(kang)拉強(qiang)度σb=539MPa，伸長(chang)率δ=25％，斷面收(shou)縮率ψ=25％，彈性(xing)(xing)模量(liang)E=1.078×105MPa，硬度HB195 //www.sxti.net //hongsenti.cn。

（1)強(qiang)度(du)高(gao)(gao)-鈦(tai)合(he)(he)金(jin)的(de)密度(du)一般在4.5g/cm3左右，僅(jin)為(wei)鋼的(de)60％，純鈦(tai)的(de)強(qiang)度(du)才接近普通鋼的(de)強(qiang)度(du)，一些高(gao)(gao)強(qiang)度(du)鈦(tai)合(he)(he)金(jin)超(chao)過了許(xu)多合(he)(he)金(jin)結(jie)構(gou)鋼的(de)強(qiang)度(du)。因此鈦(tai)合(he)(he)金(jin)的(de)比強(qiang)度(du)（強(qiang)度(du)/密度(du))遠大于(yu)其他金(jin)屬結(jie)構(gou)材料(liao)，見(jian)表7-1，可制出單位強(qiang)度(du)高(gao)(gao)、剛性好(hao)、質輕(qing)的(de)零、部件(jian)。目前飛機的(de)發動機構(gou)件(jian)、蒙皮、緊固件(jian)及起落架(jia)等都使用鈦(tai)合(he)(he)金(jin)。

（2)熱強(qiang)度(du)高-使(shi)用(yong)溫(wen)度(du)比鋁(lv)合金(jin)高幾百度(du)，在(zai)(zai)中等溫(wen)度(du)下仍能(neng)保持(chi)所要求的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)，可(ke)在(zai)(zai)450～500℃的(de)(de)(de)溫(wen)度(du)下長(chang)期(qi)工作這兩類鈦合金(jin)在(zai)(zai)150℃～500℃范圍內(nei)仍有很高的(de)(de)(de)比強(qiang)度(du)，而鋁(lv)合金(jin)在(zai)(zai)150℃時比強(qiang)度(du)明顯下降。鈦合金(jin)的(de)(de)(de)工作溫(wen)度(du)可(ke)達500℃，鋁(lv)合金(jin)則在(zai)(zai)200℃以下。

（3)抗(kang)蝕(shi)(shi)性(xing)好-鈦合金在(zai)潮濕的(de)(de)大(da)氣(qi)和海(hai)水介質(zhi)中(zhong)工作，其抗(kang)蝕(shi)(shi)性(xing)遠(yuan)優(you)于不銹鋼；對(dui)點(dian)蝕(shi)(shi)、酸(suan)蝕(shi)(shi)、應力的(de)(de)抵(di)抗(kang)力特別強；有機(ji)物(wu)品等有優(you)良(liang)的(de)(de)抗(kang)腐(fu)蝕(shi)(shi)能力。但鈦對(dui)具(ju)有還原(yuan)性(xing)氧及(ji)鉻鹽(yan)介質(zhi)的(de)(de)抗(kang)蝕(shi)(shi)性(xing)差。

（4)低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)好?鈦合(he)(he)金在(zai)低(di)(di)溫和超低(di)(di)溫下(xia)，仍能(neng)(neng)保持(chi)其力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)。低(di)(di)溫性(xing)(xing)能(neng)(neng)好，間隙元(yuan)素極低(di)(di)的(de)(de)鈦合(he)(he)金，如TA7，在(zai)-253℃下(xia)還能(neng)(neng)保持(chi)一(yi)定的(de)(de)塑性(xing)(xing)。因(yin)此，鈦合(he)(he)金也是一(yi)種重要(yao)的(de)(de)低(di)(di)溫結構材料。

（5)化(hua)(hua)(hua)(hua)學活性大-?鈦的(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)學活性大，與大氣中(zhong)O、N、H、CO、CO2、等(deng)產生(sheng)強烈的(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)學反應。含碳(tan)量大于0.2％時，會(hui)(hui)(hui)在鈦合金中(zhong)形(xing)(xing)成(cheng)硬(ying)(ying)質(zhi)TiC；溫(wen)度較高(gao)時，與N作(zuo)用(yong)也(ye)會(hui)(hui)(hui)形(xing)(xing)成(cheng)TiN硬(ying)(ying)質(zhi)表層；在600℃以(yi)上(shang)時，鈦吸收(shou)氧形(xing)(xing)成(cheng)硬(ying)(ying)度很高(gao)的(de)硬(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)(hua)層；氫含量上(shang)升，也(ye)會(hui)(hui)(hui)形(xing)(xing)成(cheng)脆化(hua)(hua)(hua)(hua)層。吸收(shou)氣體(ti)而產生(sheng)的(de)硬(ying)(ying)脆表層深度可達0.1～0.15 mm，硬(ying)(ying)化(hua)(hua)(hua)(hua)程度為20％～30％。鈦的(de)化(hua)(hua)(hua)(hua)學親和性也(ye)大，易(yi)與摩擦表面產生(sheng)粘(zhan)附(fu)現象。

（6)導熱系數(shu)(shu)小(xiao)、彈性(xing)模(mo)量小(xiao)鈦(tai)的(de)(de)(de)(de)導熱系數(shu)(shu)λ=15.24W/（m.K）鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)制(zhi)品約為(wei)鎳的(de)(de)(de)(de)1/4，鐵的(de)(de)(de)(de)1/5，鋁的(de)(de)(de)(de)1/14，而(er)各種(zhong)鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)導熱系數(shu)(shu)比鈦(tai)的(de)(de)(de)(de)導熱系數(shu)(shu)約下降50％。鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)(de)彈性(xing)模(mo)量約為(wei)鋼的(de)(de)(de)(de)1/2，故(gu)其剛性(xing)差(cha)、易變形(xing)，不(bu)宜制(zhi)作細(xi)長桿和薄壁件，切削時加工表面的(de)(de)(de)(de)回彈量很大，約為(wei)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)2～3倍，造(zao)成刀具(ju)后刀面的(de)(de)(de)(de)劇烈摩擦(ca)、粘附(fu)、粘結磨損(sun)。

TC4鈦合金的性(xing)能化學成(cheng)份

●TC4 鈦合(he)金熱(re)處理 : ??mpa，TC4材料固溶強(qiang)化(hua)處理后(hou)，強(qiang)度增加不大，也就到(dao)1100MPa，退火狀態下強(qiang)度一般在(zai)900MPa ??

●TC4鈦合金力(li)學性能: ??抗拉強度σb/MPa≥895，規定殘余(yu)伸長(chang)應力(li)σr0.2/MPa≥825，伸長(chang)率δ5（％)≥10，斷面(mian)收縮率ψ（％)≥25

●TC4鈦合金密度(du): ??4.51（g/cm3）工作(zuo)溫(wen)度(du)-100～550（℃）?

●TC4鈦合金(jin)化學成分:

TC4含鈦（Ti) 余(yu)，鐵（Fe)≤0.30，碳(tan)（C)≤0.10，氮(dan)（N)≤0.05，（H)≤0.015，氧（O)≤0.20，（Al)5.5～6.8，釩(fan)（V)3.5～4.5