高強度TA9-1鈦合金、TA9-1耐腐蝕鈦合金
高強度TA9-1鈦合金、TA9-1耐腐蝕鈦合金
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    商品詳情

      鈦合金

      鈦是同素異構(gòu)體,熔點1668℃,在低于882℃時呈密排六方晶格結(jié)構(gòu),稱為α鈦;在882℃以上呈體心立方晶格結(jié)構(gòu),稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結(jié)構(gòu)的不同特點,添加適當(dāng)?shù)暮辖鹪兀蛊?/span>相變溫度及相分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金(titanium alloys)。室溫下,鈦合金有三種基體組織,鈦合金也就分為以下三類:α合金,(α+β)合金和β合金。中國分別以TATCTB表示。

      α鈦合金

      它是α固溶體組成的單相合金,不論是在一般溫度下還是在較高的實際應(yīng)用溫度下,均是α相,組織穩(wěn)定,耐磨性高于純鈦,抗氧化能力強。在500℃~600℃的溫度下,仍保持其強度和抗蠕變性能,但不能進(jìn)行熱處理強化,室溫強度不高。

      β鈦合金

      它是β固溶體組成的單相合金,未熱處理即具有較高的強度,淬火、時效后合金得到進(jìn)一步強化,室溫強度可達(dá)13721666 MPa;但熱穩(wěn)定性較差,不宜在高溫下使用。

      α+β鈦合金

      它是雙相合金,具有良好的綜合性能,組織穩(wěn)定性好,有良好的韌性、塑性和高溫變形性能,能較好地進(jìn)行熱壓力加工,能進(jìn)行淬火、時效使合金強

      化。熱處理后的強度約比退火狀態(tài)提高50%***;高溫強度高,可在400℃~500℃的溫度下長期工作,其熱穩(wěn)定性次于α鈦合金。

      鈦合金性能

      鈦是一種新型金屬,鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質(zhì)含量有關(guān),最純的碘化鈦雜質(zhì)含量不超過0.1%,但其強度低、塑性高。99.5%工業(yè)純鈦的性能為:密度ρ=4.5g/立方厘米,熔點1725℃,導(dǎo)熱系數(shù)λ=15.24W/(m.K),抗拉強度σb=539MPa,伸長率δ=25%,斷面收縮率ψ=25%,彈性模量E=1.078×105MPa硬度HB195

      強度高

      鈦合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右,僅為鋼的60%,純鈦的密度才接近普通鋼的密度,一些高強度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠(yuǎn)大于其他金屬結(jié)構(gòu)材料,見表7-1,可制出單位強度高、剛性好、質(zhì)輕的零部件。飛機的發(fā)動機構(gòu)件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。

      熱強度高

      使用溫度比鋁合金高幾百度,在中等溫度下仍能保持所要求的強度,可在450500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃~500℃范圍內(nèi)仍有很高的比強度,而鋁合金150℃時比強度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達(dá)500℃,鋁合金則在200℃以下。

      抗蝕性好

      鈦合金在潮濕的大氣和海水介質(zhì)中工作,其抗蝕性遠(yuǎn)優(yōu)于不銹鋼;對點蝕、酸蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強;對堿、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優(yōu)良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質(zhì)的抗蝕性差。

      低溫性能好

      鈦合金在低溫和超低溫下,仍能保持其力學(xué)性能。低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此,鈦合金也是一種重要的低溫結(jié)構(gòu)材料

      化學(xué)活性大

      鈦的化學(xué)活性大,與大氣中ONHCOCO2、水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強烈的化學(xué)反應(yīng)。含碳量大于0.2%時,會在鈦合金中形成硬質(zhì)TiC;溫度較高時,與N作用也會形成TiN硬質(zhì)表層;在600℃以上時,鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層;氫含量上升,也會形成脆化層。吸收氣體而產(chǎn)生的硬脆表層深度可達(dá)0.10.15 mm,硬化程度為20%30%。鈦的化學(xué)親和性也大,易與摩擦表面產(chǎn)生粘附現(xiàn)象。

      導(dǎo)熱彈性小

      鈦的導(dǎo)熱系數(shù)λ=15.24W/m.K)約為鎳的1/4,鐵的1/5,鋁的1/14,而各種鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)比鈦的導(dǎo)熱系數(shù)約下降50%。鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2,故其剛性差、易變形,不宜制作細(xì)長桿和薄壁件,切削時加工表面的回彈量很大,約為不銹鋼的23倍,造成刀具后刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結(jié)磨損。

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