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鈦及鈦合金行業

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TC11鈦合金的應用、化學成分、性能及技術標準

2019-07-23 IP屬地陜西科輝鈦77710

　　一、概述

　　TC11鈦合金的名義成分為Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si，是一種α-β型鈦合金耐熱鈦合金，鋁當量為3.5，鉬當量為7.3。該合金還具有良好的熱加工工藝性(包括常規工藝性能和超塑性)，可以進行焊接和各種方式的機加工。該合金的β熱處理及等溫鍛已獲得迅速的發展。

　　TC11鈦棒

　　該合金對熱鹽應力腐蝕也存在著一定的敏感性。

　　該合金主要用于制造航空發動機的壓氣機盤、葉片、鼓筒等零件，也可用于制造飛機結構件。通過α-β區的熱變形和熱處理，該合金的最高長期工作溫度為500℃。生產的半成品有棒材、鍛件和模鍛件等。

　　TC11鈦合金是我囯空應用較廣的高溫鈦合金，最高使用溫度500℃，主要應用在航空發動機壓氣機的零部件，如葉片、盤件、鼓筒和軸類等。也可以制成異形鑄件，制件的使用工作條件為，在退火狀態可用于500℃以下500小時和550℃以下100小時以及450℃以下1000小時，在強化處理狀態可用于500℃以下100小時工作的零件和在700℃以下一次性工作的零件。

　　相近牌號有 BT9 (俄羅斯)。

　　二、化學成分

　　GB/T 3620.1-2007《鈦及鈦合金牌號和化學成分》所規定的化學成分見表7-4-14。

　　表7-4-14 TC11鈦合金的化學成分質量分數/%

　　一、概述

　　TC11鈦棒

　　該合金對熱鹽應力腐蝕也存在著一定的敏感性。

　　相近牌號有 BT9 (俄羅斯)。

　　二、化學成分

　　GB/T 3620.1-2007《鈦及鈦合金牌號和化學成分》所規定的化學成分見表7-4-14。

　　表7-4-14 TC11鈦合金的化學成分質量分數/%

主要成分					雜質，不大于
Al	Mo	Zr	Si	Ti	Fe	C	N	H	O	其他元素
										單一	總和
5.8～7.0	2.8～3.8	0.8～2.0	0.20～0.35	余量	0.25	0.08	0.05	0.012	0.15	0.10	0.40

　　三、合金性能

　　密度4.48g/cm3，室溫彈性模量123GPa，泊松比0.33，相變點1000±20℃，硬度HB331-343℃。

　　技術標準規定的性能見表7-4-15。

　　表7-4-15 TC11鈦合金技術標準規定的性能

技術標準	品種	狀態	規格 mm	取樣方向	室溫性能					高溫性能
					RmMpa	Rp0.2MPa	A%	Z%	ak J/cm2	500℃
					RmMpa	Rp0.2MPa	A%	Z%	ak J/cm2	RmMpa	Rp0.2MPa	A%	Z%	σ35h Mpa	σ100h Mpa
					不小于
GB/T 2965- 2007	棒材	M	a	L	1030	900	10	30	-	685	-	-	-	640	-
GJB 2218A- 2008	棒材	M	12～100 ＞100～150	L	1030 1030	910 910	9 8	30 23	-	685 -	-	-	-	640 -	-
GJB 2218A- 2008	鍛坯	M	38～110	L	1030	910	8	23	-	-	-	-	-	-	-
GJB 2220- 1994	餅環坯	M	38～110 m≤60kg	C	1060～1230	910	8	23	295b	-	-	-	-	-	-
GJB 2744A- 2007	鍛件	M	≤100	L C	1030 1030	910 885	9 8	25 23	29.5 29.5	685	-	12	40	640	590
GJB 494A- 2008	棒材	M	≤70	L	1030～1230	930	9	30	24	685	-	12	45	640	-
HB 7238- 1995	鍛件	M	m≤60kg	C	1030～1225	885	8	23	295b	-	-	-	-	-	-
HB 5263- 1995	盤模鍛件	M	-	C	1030～1230	885	8	23	295b	-	-	-	-	-	-
a:橫截面積不大于64.5cm2且矩形棒的截面厚度不大于76mm。 b:單位為J。