耐熱鈦合金檢視原始碼討論檢視歷史
| 耐熱鈦合金 |
耐熱鈦合金（high temperature titanium alloy），又稱高溫鈦合金。在400～600℃具有較高強度的鈦合金。按組織分為 α+β 型和近 α 型鈦合金。典型馬氏體型 α+β 鈦合金有BT9，成分為Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si，使用溫度500℃。實用的多數為近 α 合金，Ti-6242合金成分為Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo，使用溫度540℃；IMl-834合金成分為Ti-5.8Al-4Sn-3.5Zr-0.7Nb-0.5Mo-0.35Si，使用溫度可達600℃。主要用於製造航空發動機壓氣機盤和轉子葉片。製造壓氣機盤件要求有高的抗蠕變強度，適於採用雙態組織或網籃狀組織。製造壓氣機轉子葉片要求室溫和高溫下有高的疲勞強度，宜採用等軸組織。
簡介
耐熱鈦合金（high temperature titanium alloy），以在高溫環境中長期應用為目的的鈦合金。它在工作溫度範圍內具有較高的瞬時和持久強度，較好的蠕變抗力和良好的熱穩定性能。能在500℃以下長期工作的主要是高鋁當量的馬氏體 α+β 型耐熱鈦台金。它們邪含有較多的。穩定元素，鋁當量都在6%以上，通過固溶強化。相獲得相應的高溫持久和蠕變強度；加入適當的β 穩定元素（如鉬）提高瞬時強度和熱穩定性。典型的合金有：Ti-6Al-2.5Mo-2Cr-0.3Si-0.5Fe、Ti-6.5Al-3.3Mo-1.5Zr-0.25Si和Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo等。在500℃以上長期工作的主要是近α 型耐熱鈦合金。它們既含有鋁、錫、鋯等多種α 穩定元素，又含有少量的鉬、鈮等β 同晶穩定元素，而且鋁當量幾乎都在7%以上。較之馬氏體α+β 型耐熱鈦合金、近 α型耐熱鈦合金在500℃以上具有更高的蠕變抗力和更好的抗疲勞裂紋擴展和斷裂韌度。典型的合金有Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo、Ti-5.5Al-2.5Sn-3Zr-1Nb-0.3Mo-0.3Si和Ti-6.5Al-2.5Sn-4Zr-1Nb-0.7Mo-0.15Si等。所有耐熱汰合金的鋁當量一股都小於8%，以保證優良的熱穩定性。主要用來製造氣機中的盤、葉片、導向器、隔圈、進氣機匣及其他零件。
評價
耐熱鈦合金是適合於在較高溫度下長期工作的鈦合金。它在整個工作溫度範圍內具有較高的瞬時和持久強度。室溫下有較好的塑性、較好的蠕變抗力和良好的熱穩定性。在室溫與高溫下均有好的抗疲勞性能。主要用來製造壓氣機中的盤、葉片、進氣機匣以及飛機結構件。已得到應用的耐熱鈦合金有固溶強化的α+β 型和近α 型鈦合金。能在500℃以下長期工作的α+β 型耐熱鈦合金，它們都含有較多的α 穩定元素，鋁當量都在6以上。加入適當的β 穩定元素，使合金在高溫下不僅顯示高的瞬時強度，而且具有足夠的塑性。典型的合金有TC4（Ti-6Al-4V），TC6（Ti-6Al-2.5Mo-2Cr-0.5Fe-0.3Si）和TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si）。在500℃以下長期工作的α 型耐熱鈦合金，它們都含有少量α 穩定元素。鋁當量幾乎都在7以上，在平衡狀態下合金有更多的α 相，因此這些合金在500℃以上具有更高的蠕變抗力和更好的抗疲勞性和斷裂韌度。由於近α 型合金具有這些優良的綜合性能，而使其成為耐熱合金的主要體系。典型的合金有Ti-8Al-1Mo-1V（美國Ti-811）、Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V（俄羅斯BT-20）、Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo（美國Ti-6242）和Ti-5.5Al-3.5Sn-3Zr-1Nb-0.3Mo-0.3Si（英國IMI-829）。[1]