牌号 | TC6 |
其他名称 | |
对应标准 | GB /T 3620.1-2007
钛及钛合金牌号和化学成分 |
归类 | 钛及钛合金 |
性能 | 强度 硬度 耐腐蚀 高温强度 |
标签 | α+β两相钛合金 高温钛合金 |
说明 | TC6是一种有良好综合性能的马氏体型α-β两相钛合金,合金的β稳定系数为0.6,α稳定元素为Al,Mo为共晶型β稳定元素,Cr、Fe和Si是共析型β稳定元素。该牌号可在退火或固溶+时效状态下使用,通常在退火状态下使用。该合金有较高的室温强度,在450°C以下也有良好的热强性。该合金具有良好的热加工工艺性能,塑性好。 该合金可作为高温钛合金使用,在400°C下长时间工作6000h小时以上,或在450°C工作2000h以下。通常生产中等强度,在高温下使用的螺栓、螺钉及螺母等。 ⒈该合金在400°以下长时间热暴露后,表面生成很薄的保护性氧化膜。随着温度的升高,氧化膜变厚,保护性降低。温度高于550°C以后氧化严重。 该合金的耐蚀性能优于不锈钢,在盐酸、硫酸和正磷酸中发生反应,在硝酸中反应微弱,不受海水腐蚀,不耐氢氟酸。 ⒉该合金的高温力学性能,在400°C下,抗拉强度≥685MPa;400°C时加载685MPa载荷应保持50h不断。力学性能参见GJB 2218A-2008 ⒊加工性能:该合金热加工工艺性能好,产品一般使用热镦加工头部。该合金具有超塑性,材料在900°C的断后延伸率大于900%。 TC6切削加工性能良好,但因其热导率小,刀具升温快而磨损严重。材料磨削时,磨面硬化强,易产生磨削烧伤和裂纹。 ⒋热处理性能:TC6一般可进行退火、去应力退火、等温退火、双重退火,或进行固溶+时效的强化热处理。α+β→β转变温度为980±20°C。 双重退火可保证较大截面材料获得足够的抗拉强度,等温退火和双重退火可保证该合金在400~450°C下长时间使用中的持久强度和热稳定性。 固溶时效强化热处理后该合金强度提高15%~30%,还可提高该合金在中温下的疲劳极限和持久强度(不高于450°C,取决使用寿命)。与退火态相比,此态下合金的塑性冲击韧性和低周疲劳性能有一定降低。 ⒌应用: 该合金生产的产品种类主要有螺母、螺栓及管接头,少量销及非标件,通常用在航空航天需要减重以及耐热要求的紧固件。 抗拉强度≥980MPa,在400°C长期工作,或450°C短时工作,同时要求减重及耐腐蚀、抗氧化的场合,建议选用该材料。该牌号强度和使用温度比TC4高。 机械性能:板材GB/T 3621-2007;棒材GB/T 2965-2007;冷轧钛带卷GB/T 26723-2011;钛及钛合金丝GB/T 3623-2007;钛及钛合金管GB/T 3624 -2010 |
密度 | 4.5 g/cm3 |
热导率 | ||||||||
温度θ/°C | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 |
热导率λ/[W/(m.°C)] | 8 | 8.8 | 10.1 | 11.3 | 12.6 | 14.2 | 15.5 | 16.8 |
比热容 | |||||||
温度θ/°C | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | |
比热容c/[J/(kg.°C)] | 退火 | 461 | 503 | 545 | 608 | 670 | 712 |
固溶+时效 | 545 | - | 608 | 670 | 712 | - |
TC6钛合金线膨胀系数 | |||||||||
温度θ/°C | 20~100 | 20~200 | 20~300 | 20~400 | 20~500 | 20~600 | 20~700 | 20~800 | |
线膨胀系数 α/10-6 °C-1 | 退火 | 9.2 | 9.3 | 9.5 | 9.7 | 9.9 | 10.1 | 10.2 | 10.3 |
固溶+时效 | 9.2 | 9.5 | 9.8 | 10 | 10.3 | 10.5 | - | - | |
温度θ/°C | 100~200 | 200~300 | 300~400 | 400~500 | 500~600 | 600~700 | 700~800 | - | |
线膨胀系数 α/10-6 °C-1 | 退火 | 9.5 | 9.9 | 10.2 | 10.7 | 11.2 | 11.1 | 10.5 | - |
固溶+时效 | 9.8 | 10.3 | 10.9 | 11.4 | 11.4 | 12.1 | 13 | - |
名称 | 型号 | 性能等级 | 规格 |
钛合金扩口式A型直通管接头 | HB 8126-2002 | - | 10 |
钛合金扩口式外套螺母 | HB 8122-2002 | 退火 | M4~M30 |
钛合金扩口式直通管接头 | HB 8128-2002 | 退火 | 8~16 |
钛合金锁紧螺母 | HB 8124-2002 | 退火 | M6~M45 |
直通管接头 | HB 8178-2002 | 退火 | 6~12 |
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