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      航空用TA15鈦合金的優(yōu)異性能及應(yīng)用

      發(fā)布時間: 2021-07-23 17:40:26    瀏覽次數(shù):

      1、TA15中強度鈦合金

      TA15鈦合金對應(yīng)俄羅斯牌號BT20,其名義成分為Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V,是蘇聯(lián)于1964年研制成功的鈦合金。與TA11(Ti-8Al-1Mo-1V)相比,TA15以2Zr取代TA11中的2Al,降低了Al當(dāng)量,改善了熱穩(wěn)定性和熱鹽應(yīng)力腐蝕傾向等使用性能。其主要的強化機制是通過α穩(wěn)定元素Al的固溶強化。加入中性元素Zr和β穩(wěn)定元素Mo和Ⅴ,可以改善工藝性能。該合金的Al當(dāng)量為 6.58%,Mo當(dāng)量為2.46%,屬于高Al當(dāng)量的近α型鈦合金,所以它既具有α型鈦合金良好的熱強性和可焊性,又具有接近于α-β型鈦合金的工藝塑性。在退火狀態(tài)以α相固溶體為基體,含少量的β相(5%~7%)。TA15合金具有中等的室溫和高溫強度、良好的熱穩(wěn)定性和焊接性能,比TC4鈦合金有更高的室溫、高溫強度和焊接性能。

      TA15合金的半成品有薄板、厚板、軋棒、鍛棒、模鍛件、鈦鍛件、擠壓型材、焊接環(huán)形件、整體環(huán)軋件和鑄件等。目前國內(nèi)棒材規(guī)格已達b400mm以上,TA15鈦板材厚度達到了70mm以上,在航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,是國內(nèi)最成熟、應(yīng)用最廣泛的鈦合金之一。

      TA15鈦板

      2、TA15鈦合金應(yīng)用

      TA15為中強度級別的鈦合命, 有良好的綜合力學(xué)性能和工藝性能, 比TC4鈦合金有更高的強度和焊接性能。該合金長時間(3000h)工作溫度可達500℃,時(不超過5mi)工作溫度可達800℃,450℃下工作時,為命可達6000b。主要用于制造500℃以下長時間工作的結(jié)構(gòu)零件和焊接承力零部件,應(yīng)用于發(fā)動機的名種葉片、機便,飛機的各種飯金件、、接頭、大型壁板、焊接承力框等,焊接結(jié)構(gòu)件和鑄件也廣為選用。出于TA15鈦合金的廣泛應(yīng)用,實際合金成分的控制常常要考慮半成品的品種,在合金成分范圍內(nèi)板材的Al含量偏低,而鍛件和厚板的成分均取中上限,特別是大型鍛件、TA15合金典型應(yīng)用為鍛件及焊按件。

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