钛合金是广泛应用于航空航天领域的一种重要结构金属,其具有比强度高、耐腐蚀性能好以及使用温度范围宽(-253℃~ 600℃)的显著优点,钛材的比强度位居常用金属材料之首。航空始终是50年来世界钛市场中最大的用户,图1给出了波音777用钛的主要部位和部件。目前,先进飞机上的钛材重量已达飞机结构总重的30%~35%,钛材已成为现代飞机不可缺少的结构材料。近年来,由于航空工业对高强度、高弹性模量、耐高温、低密度的新型结构材料需要日益迫切,大大促进了钛制造业的迅速发展。
有关航空工程用钛合金锻件、钛合金管的常用牌号、规格、标准等,旭阳泰金属整理如下:
1、航空用钛合金锻件
1)材质
国内:TA1、TA2、TA3、TA4、TA9、TA10、TC4
美标:GR1、GR2、GR3、GR4、GR5、GR7、GR11、GR12、GR23;
国标:GB/T 16598-1996 Ti 6Al 4V、Ti-0.2Pd、Ti 0.3Mo 0.8Ni、Ti 3Al 2.5V、Ti 6Al 4V ELI;
美标:ASTM B348,ASTM B381,AMS 4928
2)规格
外径φ(200~400)*内径φ(100~300)*高度(20~120) 外径φ(400~700)*内径φ(150~500)*高度(40~250) 外径φ(700~1500)*内径φ(300~1200)*高度(40~600)
3)生产工艺
锻造、模锻、旋锻、精锻、焊接 检测 抗拉强度测试,硬度测试,化学成分测试,超声波检测、射线检测、渗透着色检测。 表面 表面处理:车光、倒角。 表面质量:两个端面的表面粗糙度Ra值应不大于3.2lμm(以满足超声检验要求为准),内、外侧面的表面粗糙度Ra应不大于12.5μm(外圆周面需进行超声探伤时Ra应不大于3.2μm),倒角半径为5~15mm。。
4)应用领域
TC4钛合金锻件广泛应用于航天、航空、军工、轻工、化工、纺织、医疗以及石油化工等领域。
5)标准值
化学成分参考标准 |
牌号 | Al | V | N≤ | C≤ | H≤ | Fe≤ | O≤ | 其他元素(单一) | 其他元素(总和) |
TA1 | | | 0.03 | 0.08 | 0.015 | 0.20 | 0.18 | 0.1 | 0.40 |
TA2 | | | 0.03 | 0.08 | 0.015 | 0.30 | 0.25 | 0.1 | 0.40 |
TC4 | 5.5-6.75 | 3.5-4.5 | 0.05 | 0.08 | 0.015 | 0.30 | 0.20 | 0.1 | 0.40 |
机械性能参考标准 |
牌号 | 室温下力学性能,不小于 |
抗拉强度 | 屈服强度 | 伸长率 | 断面收缩率 |
TA1 | 170 MPa | 240 MPa | 25% | 30% |
TA2 | 275 MPa | 345 MPa | 20% | 30% |
TC4 | 825 MPa | 895 MPa | 10% | 20% |
2、航空用钛合金管
牌号:TA1、TA2、TA9、TA10、TC4(GR1、GR2、GR7、GR10、TC4)
规格:钛焊接管外径(45.0~600mm) 壁厚(0.1~5.0mm) 长度(1000~6000mm)
供货状态:退火状态(M)
包装:根据客户需要。(编织袋,木箱)
质量检测:着色探伤、委托第三方检测
供货标准:
GB/T3624-2007 ASTM B337无缝及焊接钛和钛合金管
GB/T3625-2007 ASTM B338换热器及冷凝器用钛及钛合金管
性能:钛合金管具有质量轻,强度高,机械性能优越,耐腐蚀性能好的特点。
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