【美国高硬度钛合金】TC12钛合金成分

钛是同素异构体，熔点为1720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方品质结构，称为β钛。运用钛的上述两种结构的不同特色，增加恰当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐步改动而得到不同安排的钛合金（itanium alloys）。室温下，钛合金有三种基体安排，钛合金也就分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。我国别离以TA、TC、TB表明。
α钛合金
它是α相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下仍是在较高的实践运用温度下，均是α相，安排安稳，耐磨性高于纯钛，抗氧化才能强。在500℃～600℃的温度下，仍坚持其强度和抗蠕变功用，但不能进行热处理强化，室温强度不高。
β钛合金
  它是β相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达1372～1666 MPa；但热安稳性较差，不宜在高温下运用。
α+β钛合金
 它是双相合金，具有杰出的归纳功用，安排安稳性好，有杰出的耐性、塑性和高温变形功用，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状况进步50％～100％；高温强度高，可在400℃～500℃的温度下长时间作业，其热安稳性次于α钛合金。
  三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+p钛合金次之，β钛合金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α+β钛合金代号为TC。
  钛合金按用处可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功用合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍回忆合金）等。典型合金的成分和功用见表。
  热处理钛合金经过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和安排。一般以为细微等轴安排具有较好的塑性、热安稳性和疲劳强度；针状安排具有较高的耐久强度、蠕变强度和断裂耐性；等轴和针状混合安排具有较好的归纳功用。
钛合金的功用

  钛是一种新式金属，钛的功用与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超越0.1％，但其强度低、塑性高。99.5％工业纯钛的功用为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为1725℃，导热系数λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面缩短率ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。
(1)比强度高
  钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度才挨近普通钢的强度，一些高强度钛合金超越了许多合金结构钢的强度。因而钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。现在飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都运用钛合金。
(2)热强度高
  运用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能坚持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长时间作业这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150℃时比强度显着下降。钛合金的作业温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。
(3)抗蚀性好
  钛合金在湿润的大气和海水介质中作业，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、*化物、*的有机物品、硝酸、硫酸等有优秀的抗腐蚀才能。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
(4)低温功用好
  钛合金在低温文超低温下，仍能坚持其力学功用。低温功用好,空隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能坚持必定的塑性。因而，钛合金也是一种重要的低温结构材料。

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