TC21钛合金的密度为“4.5g/cm3”,相对于不锈钢类型,用手掂量掂量应该就能区分的。
TC21属于国标钛合金,执行标准:GB/T 3620.1-2016
TC21一种新型高强、高韧、高损失容限钛合金,它属于Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Cr-Nb(-Ni-Si)系两相钛合金,具有良好的强度、塑性、断裂韧性和较低的裂纹扩展速率。
TC21钛合金名义成分为Ti-6Al-2Zr-2Sn-2Mo-1.5Cr-2Nb,是我国高强高韧钛合金综合力学性能匹配较好的钛合金之一,可用于航空飞机的机翼接头结构件、机身与起落架连接框、吊挂发动机接头等部位,以及对强度及耐久性要求高的重要或关键承力部件的制作。
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性,相继对其进行研究开发,并得到了实际应用。20世纪50~60年代,主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金,70年代开发出一批耐蚀钛合金,80年代以来,耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件,其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件
中文名:钛合金21
属 于:Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Cr-Nb(-Ni-Si)系
特 点:高强、高韧、高损失
1.比重:钛合金的比重在4.55左右,是通常不锈钢的57%,从手感上比较容易辨别.
2.颜色:钛合金的金属本色是灰白色,色泽质感不同于不锈钢、铝合金。由于钛合金比较难于抛光、着色,所以通常钛合金产品的表面是机械抛光或磨砂,只有少数高档的钛合金产品局部抛镜面光的。而机械抛光和磨砂表面颜色是钛合金特有的灰白或深灰。
3.强度:钛合金的强度高于一般不锈钢和铝合金,可以达到不锈钢的2倍。
4.对TC21钛合金在880~950℃进行固溶,研究了固溶温度对TC21钛合金的微观组织的影响规律。采用OM、TEM及EBSD取向分析方法,研究了热处理温度对TC21钛合金中形成块状α相的影响规律。结果表明,在880℃、900℃观察到了块状α相,在930℃、950℃没有观察到块状α相。EBSD取向分析表明,大块α相与其临近β相之间满足Burgers取向关系。显微硬度在900℃固溶后达最小值,温度高于900℃时,显微硬度增加。
TC21钛合金是一种由我国自行研制的具有自主知识产权的新型高强韧损伤容限型钛合金。以下是对该材料的详细介绍:
基本信息
成分:TC21钛合金属于Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Cr-Nb(-Ni-Si)系两相钛合金,名义成分为Ti-6Al-2Zr-2Sn-2Mo-1.5Cr-2Nb。其化学成分与美国的Ti62222S相似,合金的铝当量为7%,β相稳定系数为0.5。
相变温度:其相变温度为(955±10)℃,即大约在950~960℃之间。
力学性能
TC21钛合金在室温下具有出色的力学性能,其强度可达1050~1100MPa,断裂韧性可达70MPa·m^1/2。
在强度、断裂韧性、裂纹扩展抗力、热稳定性的综合匹配方面,该合金不低于Ti-1023合金,与美国的Ti-62222S合金相当甚至更好。
适当的热处理可以控制相变并获得所希望的显微组织,从而改善合金的力学性能和工艺性能。例如,在特定热处理制度下,TC21合金的室温拉伸强度和塑性可以得到良好的匹配。
显微组织
TC21钛合金的原始组织主要由等轴、球状初生α相,细小针状次生α相及β基体组成。
在不同的加热、冷却、变形及应变速率条件下,钛合金中呈现不同组织结构和相组成。例如,在两相区进行热处理时,得到的均为双态组织,相组成主要是α相、β相,并含有少量金属化合物。
应用领域
TC21钛合金因其优良的综合性能,被广泛应用于对强度及耐久性要求高的重要或关键承力部件的制作。在航空航天领域,它可用于制造飞机发动机叶片、机身结构件等关键部件。
此外,在石油化工和汽车制造等领域,TC21钛合金也有重要的应用,如制造高温高压阀门、管道以及汽车发动机气缸盖、活塞等部件。
制备工艺
TC21钛合金棒材通常采用等离子弧熔炼技术制备,该技术具有熔炼温度高、熔炼速度快、成分均匀等优点,能够保证合金的纯净度和均匀性。