1、TC4鈦合金
TC4鈦合金是一種中等強度的兩相鈦合金,也是研究和應(yīng)用最多的鈦合金材料,標準件用鈦合金材料大多數(shù)是TC4鈦合金。TC4鈦合金制造標準件時,只能采用熱鐓,且必須采用專門的熱敏設(shè)備和加熱設(shè)備,不但影響生產(chǎn)效率,且材料利用率較低。
針對高強標準件,TC4鈦合金標準件強度不能滿足要求, 合金固溶時效后的抗拉強度最高達到1100MPa,剪切強度在650MPa左右, 由于TC 4鈦合金淬透性差,固溶時效時,TC4鈦標準件截面尺寸一般在19mm以下。TC4鈦合金標準件包括螺栓、高鎖螺栓、抽釘、螺釘和環(huán)槽鉚釘?shù)?,其中TC4大多數(shù)螺栓已經(jīng)在國內(nèi)飛機、發(fā)動機、機載設(shè)備、航天飛行器和衛(wèi)星中獲得了大量應(yīng)用。

2、TC6鈦合金
TC6鈦合金是一種綜合性能優(yōu)異的馬氏體型(α+B)型雙相鈦合金,名義成分為Ti-6Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-0.3Si,該合金一般在退火狀態(tài)下使用,也能通過熱處理進行強化,還具有良好的抗氧化性能。
3、TC16鈦合金
TC16鈦合金是典型的固溶時效強化型兩相鈦合金,名義成分為Ti-3A1-5Mo-4.5V。固溶處理后,該合金具有較高的室溫塑性,所以具有良好的冷鐓性能,鐓鍛比達到1:4。在標準件制造方面,TC16鈦合金既可以直接冷鐓成形,也可以采用熱徽成形。目前,TC16鈦合金標準件有螺栓、螺釘和自鎖螺母等。
4、TB2鈦合金
TB2鈦合金是一種亞穩(wěn)定β型鈦合金,合金名義成分為Ti-3Al-8Cr-5Mo-5V。在固溶狀態(tài)下,TB2鈦合金具有優(yōu)異的冷成形性能和焊接性能。
目前,主要用作制造衛(wèi)星波紋殼體、星箭連接帶及各類冷鐓鉚釘以及螺栓,尤其是TB2鈦合金鉚釘已經(jīng)在航空航天領(lǐng)域重點型號產(chǎn)品上得到大量應(yīng)用。
5、TB3鈦合金
TB3鈦合金4是一種可熱處理強化的亞穩(wěn)定β型鈦合金,合金名義成分為Ti-10Mo-8V-1Fe-3.5Al。該合金的主要優(yōu)點是固溶處理狀態(tài)具有優(yōu)異的冷成形性能,其冷鐓比可達2.8,合金固溶時效后可獲得較高的強度, 主要用于制造1100MPa級高強度航空航天標準件。
6、 TB5鈦合金
TB5鈦合金是一種亞穩(wěn)定β型鈦合金,其名義成分為Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al。TB5鈦合金具有優(yōu)異的冷成形性能,可以與純鈦的冷成形能力媲美。固溶后,可進行多種標準件的冷成形;時效后室溫抗拉強度可達1000MPa。波音公司已經(jīng)將TB5鈦合金標準件應(yīng)用在波音飛機上,我國也采用TB5鈦合金制造與殲擊機傘梁和衛(wèi)星波紋板配套使用的冷敏鉚釘。
7、TB8鈦合金
TB8鈦合金是一種亞穩(wěn)定β21S鈦合金,其名義成分為Ti-3Al-2.7Nb-15Mo。這種鈦合金具有優(yōu)異的冷熱加工性能、淬透性好,同時具有優(yōu)異的抗蠕變性能和抗腐蝕性能。由于該合金采用了高熔點、自擴散系數(shù)小的同晶型β穩(wěn)定元素Mo和Nb,所以TB8鈦合金具有較高的高溫抗氧化性能,其抗氧化性能比Ti-15-3合金高100倍,具體數(shù)據(jù)見表1。
目前,TB8鈦合金高強螺栓已經(jīng)廣泛應(yīng)用于我國航空領(lǐng)域重點型號產(chǎn)品上。

8、Ti-45Nb合金
Ti-45Nb合金屬于一種穩(wěn)定β型鈦合金,是一種鉚釘專用鈦合金材料。最初,鉚釘用鈦合金材料主要以純鈦為主,但是純鈦標準件強度太低,在一些高承載部位,純鈦標準件無法滿足要求,所以急需一種塑性接近于純鈦,而強度高于純鈦的鈦合金材料,常用的亞穩(wěn)定β型鈦合金變形抗力大,室溫塑性與純鈦相差較大。后來,人們研制出了Ti-45Nb合金,這種合金室溫塑性高,室溫伸長率可達20%,斷面收縮率高達60%,冷加工能力十分優(yōu)異。
與純鈦相比,Ti-45Nb合金具有較高的抗拉強度和剪切強度, 分別達到450MPa和350MPa。
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