航空TA15钛板
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航空TA15钛板

材质: TA15
执行标准: 按图纸定制
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发布日期: 2023-11-13 17:53:16

航空TA15钛板
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详细描述

1、TA15概述

TA15钛合金的名义成分为Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V。其主要的强化机制是通过α稳定元素AI的固溶强化。加入中性元素 Zr 和 β 稳定元素Mo和V,可以改善工艺性。该合金的AI当量为6.58%,Mo当量为2.46%,属于高AI当量的近 α 型钛合金,所以它既具有 α 型钛合金良好的热强性和可焊性,又具有接近于α-β型钛合金的工艺塑性。TA15合金具有中等的室温和高温强度、良好的热稳定性和焊接性能,工艺塑性稍低于TC4。

TA15合金长时间(3000h)工作温度可达500℃,瞬时(不超过5min)可达800℃。450℃下工作时,寿命可达6000h。TA15合金主要制造500℃以下长时间工作的飞机、发动机零件和焊接承力零部件。

TA15合金的半成品有薄板、厚板、轧棒、锻棒、模锻件、锻件、挤压型材、焊接环形件、整体环轧件和铸件等。

2、TA15化学成分

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3、TA15技术标准

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4、TA15热处理制度

1)退火

700-800℃,15-60min,空冷;棒材、锻件、模锻件、厚壁 型材及其零件:700-850°C,1-4h,空冷。

2)去应力退火

600-650℃,0.5-8h,空冷。

5、TA15熔炼与铸造工艺

合金应经过三次真空自耗电极电弧炉熔炼。铸件在真空自耗电极电弧凝壳 炉中浇注而成。

6、TA15应用概况与特殊要求

TA15合金已大量用于制造飞机和发动机承力结构件,尤其是焊接的承力构件。零件设计时,应考虑钛合金零件设计的通用原则,例如:在一般气候环境下使用时,不需要附加表面保护。在海洋性气候条件下允许在不加保护的情况下与不锈钢、镍基合金接触,当工作温度髙于 300 ℃时,应该采用保护涂层或限制工作寿命。与铝合金和结构钢直接接触的零件,必须采取合理有效的防护措施。对有相对运动的钛合金零件,为了防止微动磨蚀,应该采用隔离涂层。尽量避免钛合金零件与镀镉的钢零件相装配。

7、TA15焊接性能

TA15合金的焊接行为基本上与 α 合金相似,焊接后也不一定要进行稳定化退火。它的马氏体 α 相的强度,接近于 α 相的强度。合金的氩弧焊、接触焊和埋弧焊的焊接性能良好。焊缝的室温强度和高温强度为基体金属强度的90%-95%。

厚2mm板材的自动氩弧焊焊接接头,在其焊接状态、焊后退火状态、焊后450℃下100h热暴露状态的强度、弯曲角和冲击性能差别不大,接头对热处理不敏感。

8、TA15零件热处理工艺

为了消除由于零件机械加工、板材成形、焊接等形成的内应力采用去应力 退火。退火温度为600-650℃,保温时间为0.5-8h,这取决于零件或制件的复杂性和内应力来源。

9、TA15使用建议

推荐选用TA15钛合金制造飞机和发动机上各种承力构件。

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