TC16鈦合金物理密度/熱處理性能
TC16鈦合金
TC16合金是一種馬氏體型 α-β兩相鈦合金,其名義成分為Ti-3Al-5Mo-4.5V,含有α穩(wěn)定元素 Al 和同晶型β穩(wěn)定元素 Mo 和V。該合金的β穩(wěn)定系數(shù)稍高,K;=0.8,退火狀態(tài)的強(qiáng)度中等,塑性則非常好,可以像β合金一樣用來冷鐓制造鉚釘及螺栓。TC16合金屬高強(qiáng)度鈦合金,可進(jìn)行強(qiáng)化熱處理,而且真空固溶處理的溫度僅為800℃,比 TC4合金要低 150℃,該合金經(jīng)固溶時效處理后的強(qiáng)度可達(dá)1030MPa 以上,而且對于缺口、偏斜等的應(yīng)力集中敏感性較小。TC16合金主要用于制造緊固件,最高工作溫度是350℃。該合金的半成品主要有熱軋棒材和冷鐓用磨光棒(絲)材。
TC16材料標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 3620.2—1994 《鈦及鈦合金加工產(chǎn)品化學(xué)成分及成分允許偏差》
XJ/BS 5156—2001《航空用TC16鈦合金棒(線)材》(寶雞有色金屬加工廠)
熱處理制度
退火?在770~790℃范圍內(nèi)選定退火溫度,典型的退火制度是780℃±10℃,2h,以2~4℃/min的速度爐冷至550℃(在真空中不高于500℃),然后空冷。
去應(yīng)力退火?550~650℃,0.5~4h,空冷。?1.5.3 固溶處理 在780~830℃范圍內(nèi)選定固溶處理溫度,典型的固溶處理制度是800℃土10℃,2h,水淬。
時效?在500~580℃范圍內(nèi)選定時效溫度,典型的時效制度是560℃±10℃,6~10h,空冷。
應(yīng)用概況與特殊要求
俄發(fā)展了以該合金為主的航空用鈦合金緊固件材料體系,品種規(guī)格齊全,包括冷鐓、熱鐓用棒材以及六角棒材。在軍用和民用各種飛機(jī)上均大量使用該合金的緊固件。在我國新型飛機(jī)上也獲得了實際應(yīng)用。
TC16化學(xué)成分
鈦(Ti)余量
鋁(Al)2.2-3.8
鉬(Mo)4.5-5.5
釩(V)4.0-5.0
鐵(Fe)≤0.25
硅(Si)≤0.15
碳(C)≤0.08
氮(N)≤0.05
氫(H)≤0.012
氧(O)≤0.15
TC16合金物理性能
密度p=4.68g/cm3。
室溫電阻率p=1.11μΩ·m。
硬度
退火狀態(tài)的室溫硬度HBS 230~280;固溶時效狀態(tài)的室溫硬度HBS 340~370。?
耐腐蝕性能
合金在大氣條件下和海水中穩(wěn)定。耐腐蝕性能優(yōu)于TC4鈦合金。