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TC4(Ti-6Al-4V Grade 5)是一種中等強(qiáng)度的(α＋β)型雙相鈦合金,含有6％的α穩(wěn)定元素 Al和4％的β穩(wěn)定元素 V。該合金具有優(yōu)異的綜合性能。具有優(yōu)良的耐蝕性、小的密度、高的比強(qiáng)度及較好的韌性和焊接性等一系列優(yōu)點(diǎn),在航空航天、石油化工、造船、汽車,醫(yī) 藥等部門都得到成功的應(yīng)用。TC4合金長(zhǎng)時(shí)間工作溫度可達(dá)400°C,在航空工業(yè)中用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇和壓氣機(jī)盤及葉片,以及飛機(jī)結(jié)構(gòu)中的梁、接頭等重要承力構(gòu)件和制造各種航空航天用緊固件。比強(qiáng)度高,該合金可取代30CrMnSiA等結(jié)構(gòu)鋼,實(shí)現(xiàn)減輕零件重量約30％。Ti-6Al-4V/Gr5是美國(guó)牌號(hào),TC4是在此基礎(chǔ)上我國(guó)研制的牌號(hào)。
1.化學(xué)性能：該合金在430°C以下長(zhǎng)時(shí)間加熱,形成很薄且具有保護(hù)性的氧化膜。隨著加熱溫度的升高,氧化膜加厚,但保護(hù)性變差。
2.力學(xué)性能：參見(jiàn)GJB2218A-2008、GJB2219-1994、GJB1538A-2008、GJB2505A-2008標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)力學(xué)性能的規(guī)定。該合金可以通過(guò)熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。
3.加工性能：該合金是典型的難加工材料,其導(dǎo)熱性差、化學(xué)活性高、彈性模量小,加工硬化嚴(yán)重,使得切削速度低、刀具壽命短、加工效率低。該合金磨削時(shí)易產(chǎn)生燒傷、波紋和變形,其加工難度和成本高。
該合金通常采用熱鐓或溫鐓成型,因其導(dǎo)熱性差,加熱時(shí)間比其他材料應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng),但不能造成過(guò)熱過(guò)燒。
4.應(yīng)用：該合金在國(guó)內(nèi)緊固件行業(yè)使用非常廣泛,是使用最多的鈦合金牌號(hào),產(chǎn)品包括各類螺栓、高鎖螺栓及少量螺母。
抗拉強(qiáng)度在800~1300MPa內(nèi),剪切強(qiáng)度≥670MPa,在400°C以下長(zhǎng)期工作,需要較高比強(qiáng)度的場(chǎng)合,建議選用該合金�？缮�產(chǎn)產(chǎn)品包括各規(guī)格螺栓、螺釘、高鎖螺栓、鉚釘釘體、墊圈等。