常用钛合金TC4介绍

基本特性

类型：TC4钛合金是一种(α+β)型双相钛合金，具有优良的综合性能。

组成：典型的组成为Ti-6Al-4V，即钛、铝和钒为主要元素。

密度：约为4.4-4.5 g/cm³，表现出轻质特性。

热导率：TC4的热导率约为7.955 W/m·K，相对较低，为铁的1/5、铝的1/10。

弹性模量：约为110 GPa，约为钢的1/2，加工时容易产生变形。

化学成分

钛(Ti)：余量

铝(Al)：5.5-6.8%

钒(V)：3.5-4.5%

其他：微量的铁(Fe)、碳(C)、氮(N)、氢(H)、氧(O)等。

力学性能

抗拉强度：σb可达到895 MPa以上，甚至在某些条件下超过900 MPa。

屈服强度：σr0.2通常在825 MPa以上。

伸长率：δ5(%)≥10。

断面收缩率：ψ(%)≥25。

硬度：约320 HV。

材料特点

高强度：TC4钛合金具有高的强度重量比，即比强度大。

良好的耐蚀性：在海水及大多数酸、碱、盐介质中均表现出较优良的抗腐蚀性能。

较小的密度：轻质特性使其在航空航天领域特别受欢迎。

较好的韧性和焊接性：使其具有广泛的应用前景。

应用领域

航空航天：用于制造发动机的风扇和压气机盘及叶片，以及飞机结构中的梁、接头等重要承力构件和制造各种航空航天用紧固件。

生物医疗：因其良好的生物相容性和优异的机械性能，被广泛应用于人工关节、骨骼植入物等。

石油化工：用于制造各种耐腐蚀和高强度要求的部件。

造船：用于制造船体、螺旋桨等部件，提高船舶的抗腐蚀性能。

汽车：用于制造汽车发动机零部件、悬挂系统等，减轻汽车的整体重量，提高燃油经济性和性能表现。

TC4钛合金以其轻质、高强度、良好的耐蚀性和优异的机械性能，在多个工业领域中发挥着重要作用。