鈦金屬的加工性能和環境分析!
鈦合金加工件廠家(jia)表示,鈦(tai)合(he)金(jin)制(zhi)品有(you):板、帶(dai)、箔材(cai)(cai)、管、棒、鍛件,絲材(cai)(cai),不同(tong)種類的鈦(tai)合(he)金(jin)性能,優缺(que)點各(ge)不相同(tong),可用(yong)做不同(tong)用(yong)途。主要(yao)用(yong)于制(zhi)造(zao)壓(ya)氣機部(bu)件,如鍛造(zao)鈦(tai)風扇、壓(ya)氣機盤和葉片、鑄(zhu)鈦(tai)壓(ya)氣機機匣、中(zhong)介機匣、軸承殼體等。航(hang)天器主要(yao)利用(yong)鈦(tai)合(he)金(jin)的高比強度(du),耐腐(fu)蝕和耐低(di)溫性能來制(zhi)造(zao)各(ge)種壓(ya)力容器、燃料(liao)貯箱、緊固件、儀(yi)器綁帶(dai)、構架和火箭(jian)殼體。人(ren)(ren)造(zao)地球衛星(xing)、登月艙、載人(ren)(ren)飛船和航(hang)天飛機 也都使(shi)用(yong)鈦(tai)合(he)金(jin)板材(cai)(cai)焊(han)接件。
醫用鈦合金制品
鈦(tai)(tai)無(wu)毒、質輕(qing)、強(qiang)度(du)高(gao)且具有(you)(you)優良的(de)(de)生物(wu)相(xiang)容性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),是(shi)非常理想的(de)(de)醫(yi)(yi)用(yong)(yong)金(jin)(jin)(jin)屬材料,可用(yong)(yong)作(zuo)植入(ru)(ru)人體的(de)(de)植入(ru)(ru)物(wu)等(deng)。在醫(yi)(yi)學領(ling)(ling)域(yu)(yu)中(zhong)廣(guang)(guang)泛使用(yong)(yong)的(de)(de)仍是(shi)Ti-6Al-4v ELI合(he)金(jin)(jin)(jin)。但后者(zhe)會析(xi)出極(ji)微量的(de)(de)釩(fan)和(he)鋁離子(zi),降低了(le)其細胞適應性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)且有(you)(you)可能(neng)對人體造成危害,這一(yi)問題早已引(yin)起醫(yi)(yi)學界的(de)(de)廣(guang)(guang)泛關注(zhu)。美國早在20世紀80年代中(zhong)期便開始研(yan)制無(wu)鋁、無(wu)釩(fan)、具有(you)(you)生物(wu)相(xiang)容性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin),將(jiang)(jiang)其用(yong)(yong)于(yu)矯形術。日本(ben)(ben)、英(ying)國等(deng)也(ye)在該方(fang)面(mian)做了(le)大量的(de)(de)研(yan)究工(gong)作(zuo),并取(qu)得(de)一(yi)些(xie)(xie)新的(de)(de)進展。例如(ru),日本(ben)(ben)已開發(fa)出一(yi)系列具有(you)(you)優良生物(wu)相(xiang)容性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)α+β鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin),包(bao)括Ti-15Zr-4Nb_4ta-0.2Pd、Ti-15Zr-4Nb-aTa-0.2Pd-0.20~0.05N、Ti-15Sn-4Nb-2Ta-0.2Pd和(he)Ti-15Sn-4nb-2Ta-0.2Pd-0.20,這些(xie)(xie)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)(de)腐蝕強(qiang)度(du)、疲(pi)勞強(qiang)度(du)和(he)抗腐蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)均優于(yu)Ti-6Al-4v ELI。與α+β鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)相(xiang)比(bi),β鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)具有(you)(you)更(geng)高(gao)的(de)(de)強(qiang)度(du)水平(ping),以(yi)及(ji)更(geng)好的(de)(de)切口性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)和(he)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),更(geng)適于(yu)作(zuo)為植入(ru)(ru)物(wu)植入(ru)(ru)人體。在美國,已有(you)(you)5種β鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)被推(tui)薦(jian)至醫(yi)(yi)學領(ling)(ling)域(yu)(yu),即TMZFTM(TI-12Mo-^Zr-2Fe)、Ti-13Nb-13Zr、Timetal 21SRx(TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)、Tiadyne 1610(Ti-16Nb-9.5Hf)和(he)Ti-15Mo。估計在不(bu)久的(de)(de)將(jiang)(jiang)來,此類具有(you)(you)高(gao)強(qiang)度(du)、低彈性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)模量以(yi)及(ji)優異成形性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)抗腐蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)廬鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)(jin)(jin)很有(you)(you)可能(neng)取(qu)代醫(yi)(yi)學領(ling)(ling)域(yu)(yu)中(zhong)廣(guang)(guang)泛使用(yong)(yong)的(de)(de)Ti-6Al-4V ELI合(he)金(jin)(jin)(jin)。
鈦制品性能
鈦制(zhi)品性(xing)能分析:沖壓性(xing)良(liang)好(hao)。可進(jin)行各種形式焊接,焊接性(xing)良(liang)好(hao)。機加工(gong)性(xing)與(yu)工(gong)業純鈦相同。抗氧化性(xing)良(liang)好(hao)。
工作(zuo)環境:做400℃以下工作(zuo)的零(ling)件(jian)。適于各種板(ban)材,沖壓和焊接(jie)零(ling)件(jian)。
TC2
性(xing)能分析:在(zai)(zai)350℃下,100h的(de)持(chi)久強度在(zai)(zai)400MPa以上,熱(re)加工有良的(de)塑性(xing)。加熱(re)到350-400℃,沒有發脆傾向,因此,可用(yong)其焊(han)接在(zai)(zai)高溫(wen)下工作的(de)零件(jian)。
工作環境:做500℃以下(xia)工作的(de)零(ling)(ling)件(jian)(jian)、焊接件(jian)(jian)、模鍛件(jian)(jian)和彎(wan)曲加(jia)工的(de)零(ling)(ling)件(jian)(jian)等。
TC4
性(xing)能分(fen)析:沖壓性(xing)差,熱塑性(xing)良(liang)好。可進行各(ge)種形式(shi)的(de)焊接(jie),焊接(jie)接(jie)頭強(qiang)度(du)可達基(ji)體金屬強(qiang)度(du)90%。機械(xie)加工(gong)性(xing)能尚好,需要用(yong)硬質合金,大走刀量(liang)、慢速,充分(fen)冷卻(que)。耐蝕性(xing)能良(liang)好,熱穩定性(xing)好。是應用(yong)最廣(guang)的(de)鈦合金之一(yi)。
工作環境:400℃以下長(chang)期工作的零件。
TC5
性能分(fen)析:在350以下(xia)穩定,在更高的溫度(du)下(xia)塑(su)性下(xia)降。在熱狀態下(xia)可進(jin)行鍛造(zao)、沖壓等變形(xing)。
工(gong)作環(huan)境(jing):在(zai)350℃以下工(gong)作的零件(jian)。
TC9
性(xing)(xing)能(neng)分析:熱塑性(xing)(xing)尚好。機加工性(xing)(xing)與T合金相(xiang)同。抗(kang)蝕性(xing)(xing)高。熱穩定性(xing)(xing)尚好。
工作環境:400℃以(yi)下長期工作的零(ling)件。可制(zhi)造(zao)壓氣機盤和葉片。
TC10
性(xing)(xing)(xing)能(neng)分析:沖壓性(xing)(xing)(xing)差,熱(re)塑性(xing)(xing)(xing)良好(hao)。可進行各(ge)種形式的焊接,焊接接頭強(qiang)度可達基(ji)體金屬(shu)強(qiang)度90%。機械(xie)加工(gong)性(xing)(xing)(xing)能(neng)與T合金相同。耐蝕(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)好(hao)。熱(re)穩定性(xing)(xing)(xing)較好(hao),熱(re)處理效(xiao)果顯著,淬透性(xing)(xing)(xing)好(hao)。
工作環境:做450℃以(yi)下(xia)長期工作。
TA6
性(xing)能(neng)分析:具(ju)有(you)(you)良好(hao)的焊(han)接性(xing)能(neng),有(you)(you)較高的蠕變強度,但工(gong)藝(yi)可(ke)塑性(xing)較低,可(ke)熱(re)狀態下(xia)變形,合金在承(cheng)受軸(zhou)向負荷時,對切(qie)口沒有(you)(you)敏感(gan)性(xing),切(qie)削性(xing)能(neng)尚好(hao)。
工(gong)作環境(jing):400℃以(yi)下工(gong)作的零件及焊接(jie)件。
TA7
性(xing)(xing)能分析:沖(chong)壓性(xing)(xing)能差,熱塑性(xing)(xing)尚好。可進行各種形式的焊接,性(xing)(xing)能良好,焊接接頭強(qiang)度和塑性(xing)(xing)可與基(ji)體金屬相(xiang)等。機械加(jia)工性(xing)(xing)能與工業純鈦相(xiang)同(tong)。耐蝕(shi)性(xing)(xing)良好,高溫熱穩定(ding)性(xing)(xing)良好。
工作環境:做(zuo)500℃以下長期(qi)工作的結構件,可做(zuo)各種模鍛(duan)件。
TA8
性(xing)(xing)能分析:熱塑性(xing)(xing)良好。可(ke)進行各種形(xing)式焊接(jie),焊接(jie)性(xing)(xing)良好。機加工性(xing)(xing)與工業純鈦相同。抗氧化性(xing)(xing)良好。
工(gong)作(zuo)環境:500℃以下(xia)長(chang)期工(gong)作(zuo)零(ling)件。可以制造發動(dong)機(ji)壓氣(qi)機(ji)盤和葉片。