基本介紹
- 中文名:超高強鈦合金
- 外文名:ultra-high strength titanium alloy
- 溫室拉伸強度:超過1400MPa
- 伸長率:為8%。
簡介,高強鈦合金,組成,舉例及用途,研究成果,性能及套用,
簡介
目前這類合金還處於發展階段,如美國波音公司的研究指標為:室溫拉伸強度≥1500MPa;剪下強度≥860MPa;伸長率≥8%;載入應力等於45%室溫拉伸強度時的疲勞循環次數不少於10萬次;斷裂韌性和屈服強度的比值與4340M超高強度鋼相當。比較有發展前途的是Ti8V5FelAl亞穩定β鈦合金,其典型的力學性能已達到室溫拉伸強度為1480MPa;伸長率為8%。
高強鈦合金
高強鈦合金是指室溫拉伸強度在1100~1400MPa之間的鈦合金,由近β鈦合金和亞穩定β鈦合金組成。第一個在工業中套用的是Ti13V11Cr3Al亞穩定β鈦合金,其室溫拉伸強度達到1350MPa,後來又開發了可冷成型的板材鈦合金Ti15V3Cr3A13Sn以及用於彈簧和緊固件的Ti8V6Cr4Mo3A14Zr等亞穩定β型高強鈦合金。
組成
由近β鈦合金和亞穩定β鈦合金組成。主要用來代替飛機結構中常用的高強度結構鋼,可減輕結構重量的10%。
舉例及用途
第一個獲得實際套用的是Ti-13V-11Cr-3Al亞穩定鈦合金,其室溫拉伸強度達到1350MPa,主要用於製造板材零件和彈簧。
研究成果
後來出現了可冷成型的板材鈦合金Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn及用於彈簧和緊固件的Ti-8V-6Cr-4Mo-3A1-4Zr等亞穩定β型高強鈦合金。
性能及套用
Ti-10V-2Fe-3Al近β型高強度鈦合金,是為適應損傷容限設計原則的需要,而發展起來的高結構效益、高可靠性和低製造成本的鍛造鈦合金。該合金通過不同的固溶時效處理,可以實現三種不同拉伸強度和斷裂韌性。它還具有優異的鍛造工藝性能,可以在760-800攝氏度進行等溫或熱模鍛造,生產精密或半精密模鍛件。可在320攝氏度以下長時間工作,已廣泛用於製造飛機起落架和機身、機翼中的各種重要受力結構件。