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TB6(β型鈦合金)材料介紹

人氣:25 發(fā)布時(shí)間:2024-08-12

  TB6合金是一種典型的近β型鈦合金,含有穩(wěn)定元素AI,10%同晶型β穩(wěn)定元素V和2%共析型β穩(wěn)定元素Fe。該合金具有比強(qiáng)度髙、斷裂韌度好、各向異性小、鍛造溫度低和抗應(yīng)力腐蝕能力強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn),能夠滿足損傷容限設(shè)計(jì)的需要和高結(jié)構(gòu)效益、高可靠性及低制造成本的要求。

  TB6合金的主要半成品是棒材和鍛件,也可以制成厚板和型材。主要用于制造飛機(jī)機(jī)身、機(jī)翼和起落架結(jié)構(gòu)中的鍛造零件,特別適合于制造等溫模鍛或熱模具模鍛零件。通過(guò)熱處理可以實(shí)現(xiàn)不同強(qiáng)度和塑性及韌性水平的配合,并能采用多種焊接方式進(jìn)行焊接。TB6合金的最高工作溫度是320°C。

  Q/6S 834—1990 《Ti-1023鈦合金鍛件》

  Q/6S 835—1990 《Ti-1023鈦合金棒材》

  AMS 4986A—1996 《10V-2Fe-3Al 鈦合金鍛件》

  在低于β轉(zhuǎn)變溫度30-60℃范圍內(nèi)選定固溶處理溫度,典型的固溶處理制度是760℃,2h,水淬。對(duì)于厚度小于或等于25mm的鍛件允許采用空冷代替水淬。

  在510-540℃范圍內(nèi)選定時(shí)效溫度,典型的時(shí)效制度是520℃,8h,空冷。

  一般在不高于時(shí)效溫度的溫度下加熱,保溫1-4h,空冷。典型的去應(yīng)力退火制度是510℃,2h,空冷。去應(yīng)力退火可以在空氣爐或真空爐中進(jìn)行。

  像大多數(shù)鈦合金一樣,當(dāng)暴露于常見(jiàn)的環(huán)境條件時(shí),TB6合金具有優(yōu)良的抗一般腐蝕能力。TB6合金在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中使用時(shí)不需要進(jìn)行專門的表面處理。然而,如同所有的β鈦合金,TB6合金與α和α-β型鈦合金比較,對(duì)氫有更大的親合力。因此,當(dāng)TB6合金在有可能產(chǎn)生大量氫的環(huán)境條件下工作時(shí),必須進(jìn)行表面改性處理,以阻止增氫。

  TB6合金與結(jié)構(gòu)鋼或鋁合金相接觸時(shí),主要是偶對(duì)中作為陽(yáng)極的結(jié)構(gòu)鋼或鋁合金零件發(fā)生腐蝕,這種腐蝕包括電偶腐蝕和自身腐蝕。TB6合金在偶對(duì)中作為陰極,在3.5%NaCl的中性溶液中,主要發(fā)生溶氧的還原反應(yīng),即02+2H20+4e—4OH-。這一反應(yīng)的大小決定著電偶電流的大小,TB6合金陽(yáng)極化后與其他金屬接觸,可降低電偶電流,減緩接觸腐蝕。

  在飛機(jī)機(jī)身、機(jī)翼和起落架結(jié)構(gòu)中推薦使用TB6合金,代替同等強(qiáng)度水平的30CrMnSiA等結(jié)構(gòu)鋼,可減輕結(jié)構(gòu)重量約40%。用TB6合金代替TC4合金可減輕結(jié)構(gòu)重量約20%。

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