工业纯钛按其杂质含量的不同,分为TA1、TA2和TA3三个牌号这三种工业纯钛的间隙杂质元素是逐渐增加的,故其机械强度和硬度也随之逐级增加,但塑性、韧性相应下降 工业上常用的工业纯钛是TA2,因其耐蚀性能和综合力学性能适中对耐磨和强度要求较高时可采用TA3对要求较好的成型性能时可用TA1 国标中的TA1,TA2和TA3对应这UNS中Gr0,Gr1和Gr2 TA1、TA2在铁量ω为0095%、氧含量ω为008%、氢含量ω为0 0009%、氮含量ω为00062%时,具有很好的低温韧性和高的低温强度,可用作-253℃以下的低温结构材料
TA15属于国标钛合金,执行标准:GB/T 36201
TA15钛合金名义成分Ti-65Al-2Zr-1Mo1V,具有良好的综合力学性能。其主要强化机制是通过a稳定元素Al的固溶强化。加入中性元素Zr和B稳定元素Mo和V,可以改善工艺性,越来愈多的使用于飞机制造行业。
TA15化学成分及机械性能如下图:
TA15钛合金的室温轴向加载疲劳极限如下图:
TA15钛合金在飞机结构制造前景:
ASTMB265中牌号应该是GR1。对应国标GB/T3620-2007《钛及钛合金化学成分》GB/T3621-2007《钛及钛合金板材》之TA1。属于工业纯钛,基础材料为钛,允许含有的杂质有铁、碳、氮、氢、氧。具体含量参照GB/T3620-2007。
TA2属于工业纯钛合金,执行标准:GB/T 2965-2007,
TA2主要用于机身组件,低温容器,热交换器,CPI设备,冷凝器管,酸洗篮,眼镜、通讯天线、弹簧等部件。
TA2一般供货状态:TA2法兰、钛锻件、钛法兰、TA2钛管、钛设备、钛棒
TA2化学成分如下图:
日常钛合金的辨别主要有以下几个方法:
1、比重:钛合金的比重在455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。
TA1与TA2的区别:
1、杂质含量:TA1大于TA2。
2、机械强度:TA1大于TA2。
3、硬度:TA1强于TA2。
4、塑性韧性:TA1韧性弱于TA2。
而TC4代表的是大部分低温钛合金,它的强度会随温度的降低而提高,但塑性变化却不大。在-196-253℃低温下保持较好的延性及韧性,避免了金属冷脆性,这使它成为低温容器,贮箱等设备的理想材料。
扩展资料:
钛合金的优点:
1、抗蚀性好。钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作,其抗蚀性远优于不锈钢;对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强;对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。
2、低温性能好。钛合金在低温和超低温下,仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此,钛合金也是一种重要的低温结构材料。
3、化学活性大。钛的化学活性大,与大气中O、N、H、CO、CO2、水蒸气、氨气等产生强烈的化学反应。含碳量大于02%时,会在钛合金中形成硬质TiC;温度较高时,与N作用也会形成TiN硬质表层;
在600℃以上时,钛吸收氧形成硬度很高的硬化层;氢含量上升,也会形成脆化层。吸收气体而产生的硬脆表层深度可达01~015 mm,硬化程度为20%~30%。钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象。
4、导热弹性小。钛的导热系数λ=1524W/(mK)约为镍的1/4,铁的1/5,铝的1/14,而各种钛合金的导热系数比钛的导热系数约下降50%。
钛合金的弹性模量约为钢的1/2,故其刚性差、易变形,不宜制作细长杆和薄壁件,切削时加工表面的回弹量很大,约为不锈钢的2~3倍,造成刀具后刀面的剧烈摩擦、粘附、粘结磨损。
参考资料:
钛合金----
根据GB/T36211-2007《钛及钛合金牌号和化学成分》标准,TA24为2007年新增加的牌号,其化学成分为:TI-3Al-2Mo-2Zr;属于高耐腐性钛合金。广泛用于海洋,化工等恶劣工作环境。
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