高强度钛合金的介绍及应用

BT22钛合金是前苏联航空材料研究院于1974年研制成功的一种高结构效益钛合金，为富β相的α β型两相钛合金，亦称过渡型两相钛合金。该合金的常用物理常数为：密度4.60g/CM3，相转变温度840-880℃，弹性摸量113GPa；具有高强、高韧、淬透性好（淬透深度可达200mm）和可焊接等优点。BT22钛合金常以退火态使用，退火态保证强度极限高于1080MPa。BT22钛合金还以强化处理态使用，且热处理强度达1370MPa时仍有良好的塑性，尤其是可用它制成大型锻件和模短件，如飞机承力框架、起落架及部件。 BT22钛合金与美国结构钛合金Ti-1023相比，退火态强度高300MPa，热处理强化态高300MPa。同时塑性亦较好，生产成本低，无Fe偏析缺陷，是最有发展前途的结构钛合金。近年来，美国不仅从俄罗斯购买了BT22的生产技术和相关的资料，而且用BT22合金制造起落架等关键零件。 TC21(Ti-62222S) Ti-6Al-2Zr-2Mo-2Sn-2Cr-0.25Si 高强、高韧、好的淬透性、低的密度 σb=1035-1140 MPa σ0.2=930-1000 MPa δ≥6％ ψ≥12％ KIC=77-88 用于大型摸锻件，制作结构件 TB6(Ti-1023) Ti-10V-2Fe-3Al TB6(Ti-1023)美国Timet公司为适应损伤容限设计原则需要于70年代初研制的一种高强、高韧、淬透截面大、各向异性小锻造温度低和抗应力腐蚀能力强等一系列优点，能够满足高结构效益、高可靠性和低制造成本的设计要求，经过不同的热处理可是合金具有强度/韧性/塑性三者良好匹配，热处理分三种级别： 1241 MPa 44 MPa M 1100 MPa 82.5 MPa M 896 MPa 110 MPa M 由于高的疲劳性能及高的韧性及强度，已在直升机浆毂、飞机起落架等关键部位使用。 管材用钛合金 除工业纯钛外还有TA16（Πt-7M Ti-2Al-2.5Zr） TA18(Gr.9) Ti-3Al-2.5V （6）钛板材用钛合金 BT14 Ti-4.5Al-3Mo-1V TB5(Ti-15-3-3-3) Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al 舰船用钛合金 TA5-A TI-4Al-0.005B (AL:3.7-4.5%,船用钛合金) TA16(ПT-7M) Ti-2Al-2.5Zr TA17(ПT-3B) Ti-4Al-2V Ti-70 Ti-2.5Al-2.0Zr-1Fe-0.1O Ti-31 Ti-3Al-1Mo-1Ni-1Zr Ti-75 Ti-3Al-2Mo-2Zr Ti-80 Ti-6Al-3Nb-1Zr-1Mo Ti-91 Ti-3.4Al-1V-1Fe-0.6Zr 紧固件用钛合金 TC16(BT16) Ti-3Al-5Mo-4.5V TB2 Ti-3Al-5Mo-5V-8Cr TB3 Ti-3.5Al-10Mo-8V-1Fe 发动机专用钛合金： BT25 Ti-6.8Al-1.7Zr-2Sn-2Mo-0.7W-0.2Si 450℃加热到10000小时 500℃加热到6000小时 550℃加热到3000小时，都具有满意的热稳定性。所以，这种合金何在550℃下使用。由于它是近α型钛合金，它的焊接性能和工艺性能良好，是制造压气机零件的理想材料。 新型飞机结构用： TC18(BT22) Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe