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TC4鈦合金、TC4鈦合金棒的性能及應用領域

發布時間 :2020-01-18 10:03:19 瀏覽次數 :

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TC4鈦合金也叫做Ti-6Al-4V,此類合金里含有6% Al和4%V。在鈦合金中TC4應用較為廣泛。Al是提高a相穩定性的元素,而V是提高β相穩定性的元素。在純鈦中加入鋁后,鋁在a-Ti中有足夠大的溶解度。鋁在自然界中分布廣泛,易制取,又比較便宜。鋁比鈦輕得多,鈦中加鋁后減少了密度,提高了比強度。更主要的是,在合金保持足夠塑性的同時,鋁能有效地固溶強化。鋁不僅在室溫而且在高溫亦能有效地強化a相,提高鈦合金的熱強性能和工作溫度。含鋁6%的TC4可在400℃長期工作,并保持較高的強度。但僅僅含鋁的鈦鋁合金(Ti-4Al),zai 550℃長期加熱后會產生脆性。因此,在鈦鋁合金中加入適量的β型穩定元素X就會阻礙脆性的形成,并且含有一定量的β相,改善了合金的熱加工性能,提高了合金的塑性,而且還可通過熱處理(如固溶+時效進一步提高強度)。 TC4變形和退火后的組織都是a+β兩相共存。TC4中的β相含量較少,約占10%。TC4合金經750~800℃保溫1-2h后空冷(再結晶退火)后總和力學性能良好。此時合金的組織是等軸a+β相。

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TC4鈦棒通常可進行固溶+時效強化熱處理,如經913~940℃加熱1h,水淬+523~550℃加熱3~4h,空冷后,強度可提高20%~25%,但塑性稍有下降。然而,當前國內TC4主要是在退火狀態下使用,強化熱處理狀態下應用較少。TC4的高溫強度由于鋁的加入,提高很多。

TC4鈦合金適用于制造各種噴氣發動機壓縮機葉片,葉輪等。石油機械配件,超聲波模具,超聲波焊頭等。


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