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 。