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中小燃?xì)廨啓C(jī)用鈦合金TC4和TA19性能比較

導(dǎo)讀:由于中小燃?xì)廨啓C(jī)廣泛用作艦船動(dòng)力裝置,對(duì)機(jī)組重量有較高要求。因此,壓氣機(jī)葉片、輪盤等關(guān)鍵部件大量采用鈦合金制造。目前,中小燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)使用較多的合金有 TC4(國(guó)外牌號(hào):Ti-6Al-4V)、TC11(國(guó)外牌號(hào):BT9)、TA19(國(guó)外牌號(hào):Ti6242)等。
TC4(Ti-6Al-4V)鈦合金是美國(guó)于 1954 年研制成功的 Ti- Al-V 系 α-β 型鈦合金, 含有 6% 的 α 穩(wěn)定元素 Al 和 4%的 β 穩(wěn)定元素 V。TC4 鈦合金的主要特點(diǎn)是具有優(yōu)異的綜合性能和良好的工藝特性,使用溫度為 350 ℃。該合金的應(yīng)用非常廣泛,其產(chǎn)量幾乎達(dá)鈦合金總產(chǎn)量的一半。
TC11 鈦合金是一種綜合性能良好的 α-β 型鈦合金, 在 500 ℃以下具有優(yōu)異的熱強(qiáng)性能,并且具有較高的室溫強(qiáng)度。該合金還具有良好的熱加工工藝性(包括常規(guī)工藝性能和超塑性),可以進(jìn)行焊接和各種方式的機(jī)加工。目前,隨著 TCl1 鈦合金應(yīng)用的不斷擴(kuò)大,該合金的β 熱處理及等溫 鍛已獲得迅速的發(fā)展。
TA19 是一種近 α 型鈦合金,名義成分為 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo,含有 α 穩(wěn)定元素 Al,中性元素 Sn 和 Zr,同晶型 β 穩(wěn)定元素Mo,共析型 β 穩(wěn)定元素 Si。Mo 能提高室溫和高溫抗拉強(qiáng)度,增強(qiáng)穩(wěn)定性;而 Al、 Sn 和 Zr 的綜合作用,可保持長(zhǎng)時(shí)間持久和蠕變的高溫強(qiáng)度;添加 Si 會(huì)引起硅化物彌散相的沉淀,有利于改善高溫蠕變強(qiáng)度。該合金在 540 ℃還具有很高的強(qiáng)度,最高長(zhǎng)期工作為 500 ℃。


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