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  • 供应钛合金TC4高强度钛合金 TC4 纯钛
  • 钛合金 钛是一种新型金属,钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关,**纯的碘化钛杂质含量不超过0.1%,但其强度低、塑性高。

    99.5%工业纯钛的性能为:密度ρ=4.5g/cm3,熔点为172    5℃,导热系数λ=15.24W/(m.K),抗拉强度σb=539MPa,伸长率δ=25%,断面收缩率ψ=25%,弹性模量E=1.078×105MPa,硬度HB195。

    热强度高 使用温度比铝合金高几百度,在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450~500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃~500℃范围内仍有很高的比强度,而铝合金在150℃时比强度明显下降。

    钛合金的工作温度可达500℃,铝合金则在200℃以下。

    抗蚀性好 钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,其抗蚀性远优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强;对碱、*物、氯的有机物品、*、*等有优良的抗腐蚀能力。

    但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。

    低温性能好 钛合金在低温和超低温下,仍能保持其力学性能。

    低温性能好,间隙元素**低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。

    因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料。

    化学活性大 钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。

    含碳量大于0.2%时,会在钛合金中形成硬质TiC;温度较高时,与N作用也会形成TiN 硬质表层;在600℃以上时,钛吸收氧形成硬度很高的硬化层;氢含量上升,也会形成脆化层。

    吸收气体而产生的硬脆表层深度可达0.1~0.15 mm,硬化程度为20%~30%。

    钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。

    用途 钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好。

    另外,钛合金的工艺性能差,切削加工困难,在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。

    还有抗磨性差,生产工艺复杂。

    钛的工业化生产是1948年开始的。

    航空工业发展的需要,使钛工业以平均每年约 8%的增长速度发展。

    目前*钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合*号近30种。

    使用**广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。

    钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件。

    60年代中期,钛及其合金已在一般工业中应用,用于制作电解工业的电**,发电站的冷凝器,*炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。

    钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。

    此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。

    中国于1956年开始钛和钛合金研究;60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。

    钛合金是航空航天工业中使用的一种新的重要结构材料,比重、强度和使用温度介于铝和钢之间,但比强度高并具有优异的抗海水腐蚀性能和超低温性能。

    1950年美国*在F-84战斗轰炸机上用作后机身隔热板、导风罩、机尾罩等非承力构件。

    60年*始钛合金的使用部位从后机身移向中机身、部分地代替结构钢制造隔框、梁、襟翼滑轨等重要承力构件。

    钛合金在*飞机中的用量迅速增加,达到飞机结构重量的20%~25%。

    70年代起,民用机开始大量使用钛合金,如波音747客机用钛量达3640公斤以上。

    马赫数小于 2.5的飞机用钛主要是为了代替钢,以减轻结构重量。

    又如,美国SR-71 高空高速侦察机(飞行马赫数为3,飞行高度26212米),钛占飞机结构重量的93%,号称“全钛”飞机。

    当航空发动机的推重比从4~6提高到8~10,压气机出口温度相应地从200~300°C增加到500~600°C时,原来用铝制造的低压压气机盘和叶片就必须改用钛合金,或用钛合金代替不锈钢制造高压压气机盘和叶片,以减轻结构重量。

    70年代,钛合金在航空发动机中的用量一般占结构总重量的20%~30%,主要用于制造压气机部件,如锻造钛风扇、压气机盘和叶片、铸钛压气机机匣、中介机匣、轴承壳体等。

    航天器主要利用钛合金的高比强度,耐腐蚀和耐低温性能来制造各种压力容器、燃料贮箱、紧固件、仪器绑带、构架和火箭壳体。

    人造地球卫星、登月舱、载人飞船和航天飞机 也都使用钛合金板材焊接件。

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