Ⅰ 鈦合金tc4與純鈦ta1外觀有何區別
二者在外觀上面沒有顯著的區別,但是在長期放置或使用過程中,純鈦表面沒有合金錶面亮,這就是二者外觀唯一的區別
Ⅱ 鈦ta2/gr9/tc4有什麼區別
TA2 ---中國牌號 ,工業純鈦類,廣泛用於化工等領域,具有較好的耐腐蝕性能;Gr9-----美國牌號,鈦合金類,主要加入了3AL2.5V,有較好的耐蝕性能和強度;TC4-----中國牌號 鈦合金類 加入了6AL4V,其性能優越廣泛用於航空航天,武器裝備等領域。希望我的回答能幫助到您!
Ⅲ 如何辨別TC4鈦合金
鈦合金的牌號、品種很多,超過100種。工業上可利用的用40-50種,最常用的也就十多種。其中包括各種不同品味工業純鈦和被精選出的鈦合金,如Ti-6AL-4V,Ti-5AL-2.5Sn,Ti-2AL-1.5Mn,Ti-3AL-2.5V,Ti-6AL-2Sn-4Zr-2Mo,Ti-6AL-2Sn-4Zr-6Mo,Ti-8AL-1Mo-1V,Ti-13V-11Cr-3AL,Ti-15V—3Cr-3AL-Sn和Ti-10V-2Fe-3AL以及Ti-0.20Pd、Ti-0.3Mo-0.8Ni等。然而對大多數國家來說,前兩個重要合金(Ti-6Al-4V;Ti-5Al-2.5Sn)是為最典型的,也是世界各國公認的。
一、按組織分類
鈦合金一般是按其組織來命名的,即α鈦合金(含近α鈦合金)、β鈦合金及(α+β)鈦合金。中國國家標准中分別用TA、TB、TC作為字頭表示鈦合金的類型,然後跟著一個數字代表合金序號,如TA代表α型鈦合金,TA7鈦合金為Ti5Al-2.5Sn合金;TB代表β鈦合金,TB2為Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al合金;TC代表α+β型合金,如TC4鈦合金為Ti-6Al-4V合金。
α鈦合金,主要含有α穩定元素,在室溫穩定狀態下,基本為α相的鈦合金,如工業純鈦(TA0、TA1、TA2、TA3)和TA7(Ti-5Al-5Sn)。α鈦合金主要應用於化工、石化和加工工業,在這些工業中首要考慮的是合金的耐腐蝕性能和可加工變形能力,工業純鈦(TA0-TA3四種),TA9鈦合金含鈀合金(TA9鈦鈀合金)和含少量的鉬和鎳合金(TA10鈦鉬鎳合金)為首選。
近α鈦合金,這類鈦合金中加入少量β穩定元素,在室溫穩定狀態下,退火組織中包含少量β相或金屬間化合物,一般不超過10%,如TA11(Ti-8Al-1Mo-1V),這是美國開發的鈦合金,用於高溫狀態下使用,但鋁含量高會導致熱鹽效應力腐蝕問題;TA15(Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr)是俄羅斯開發的BT20合金。TA11鈦合金與TA15鈦合金為相類似合金,後者降低了鋁含量增加了鋯,這樣就保持耐熱性並改善了熱鹽效應力腐蝕。α+化合物合金TA13(Ti-2.5CU)是英國開發的IMI230合金。
α+β鈦合金,含有較多的β穩定元素,在室溫穩定狀態下,由α及β相所組成的鈦合金。β含量一般為10%-50%。α+β鈦合金有中等強度,並可熱處理強化,但焊接性能較差。根據鉬當量不同,此類合金又可分成馬氏體型和過渡型。其中典型合金Ti-6Al-4V,該合金是美國水城兵工廠與1954年研製成的,廣泛用於宇航工業,該合金產品占鈦合金產量的55%-65%,可用於生產各種大規格航空鍛件和零件,Ti-6Al-4V合金由於他具有優良的綜合性能,研究的最為深入,使用的時間最長,應用的領域最廣泛,所以該合金誕生半個世紀以來一直保持旺盛的生命力。中國牌號為TC4,美國鈦金屬公司所屬Timet分部牌號為Ti-6Al-4V,美國活性金屬公司為RMI6Al4V,英國鈦金屬公司為IMI318,俄羅斯為BT6,日本住友為ST-Al40,法國為TA6V,德國為LT31.
二、按強度分類
鈦合金添加元素,利用鉬當量[Mo1]ep和鋁當量[Al]ep來表達:α與近α鈦合金[Mo1]ep為12-13,[Al]ep為5-8;α+β鈦合金[Mo1]ep為5-12,[Al]ep為6-30;β鈦合金(亞穩合金)[Mo1]ep為12-25,[Al]ep為5-8。更適合設計者需要是按強度分類,可分為低強度、普通強度、中等強度、高強度、最高強度分類。
三、按用途分類
1、工業純鈦
工業純鈦是鈦含量不低於99%,並含有少量鐵、氧、碳、氮、氫等雜質的緻密金屬鈦。雜質對純鈦的力學性能影響最明顯的是氧、氮和鐵,尤其是氧。氫與鈦的反應是可逆的,氫對鈦的性能影響主要表現為「氫脆」,通常規定氫含量不得超過0.03%-0.05%氫。工業純鈦在常溫雖是密排六方晶格(α),但其軸比小(c/a=1.587),有較好的可加工性。純鈦的成型性能和焊接性能好,對熱處理不敏感。
工業純鈦作為外科植入物金屬材料已經列入ISO5832-2-1999國際標准,滿足長期植入物的材料應有下列基本要求:抗腐蝕、生物相容、優越的抗拉強度、耐疲勞和有良好的韌性、彈性磨具、抗磨損以及令人滿意的價格。
2、耐腐蝕鈦合金
耐腐蝕鈦合金適合於在強腐蝕性介質中應用,主要為低強合金。在非宇航領域中主要是利用耐腐蝕性能好這一優點。耐蝕鈦合金提高了工業純鈦在還原性介質中(如鹽酸、硫酸、磷酸、草酸和甲酸)的耐腐蝕能力,目前成熟的鈦鉬、鈦鈀、鈦鉬鎳、鈦鎳、鈦鉭等合金。
鈦鉬合金是研究最早(1952年)的,他在還原性的鹽酸中具有優異的耐腐蝕性,Ti-30Mo合金在沸騰的5%碳酸、沸騰的5%硫酸、沸騰10%磷酸、沸騰的10%醋酸和沸騰50%甲酸中,一般最大的腐蝕率為0.0254-0.0508mm/a.而純鈦在93.3℃的10%硫酸溶液中腐蝕率達到38.1-50.8mm/a;Ti-30Mo合金在氧化性介質中耐腐蝕性較差。由於加入高密度的鉬鉿合金的熔煉、加工和焊接帶來一定的空難。由鈦鉬合金又派生除出了鈦鉬鈮、鈦鉬鋯、鈦鉬鈀等耐腐蝕鈦合金。
TA9鈦鈀合金在氧化性介質中具有優良的耐腐蝕性。對還原性介質也有一定的耐腐蝕能力,尤其能改善其在高氯離子濃度介質中的抗縫隙腐蝕能力。TA9鈦合金含0.2%鈀,TA9鈦鈀合金在5%沸騰硫酸中,可以使腐蝕率從48.26mm/a(工業純鈦)降低到0.508mm/a,耐腐蝕能力提高約95倍。該合金具有良好的加工、成型和焊接性能,但含有貴金屬鈀,成本高。
β鈦合金,這類鈦合金中含有足夠多的β穩定元素,在適當冷卻速度下室溫組織全部為β相,通常又可分為可熱處理β鈦合金(亞穩定β鈦合金)和穩定β鈦合金。可熱處理β鈦合金,在淬火狀況下有非常好的工藝塑性,可以進行板材冷成型,並能通過時效處理獲得高達1300-1400MPa的室溫抗拉強度。
TA10鈦鉬鎳合金名義成分為Ti-0.3Mo-0.8Ni,是20實際70年代中期美國研究開發的Ti-12合金,是一種抗縫隙腐蝕的鈦合金,該合金在300℃的抗拉強度比純鈦高一倍,抗還原性介質的腐蝕能力明顯提高,在150-200℃的氯化物中不發生縫隙腐蝕。
鈦鎳合金(Ti-2Ni)在高溫脫鹽裝置中的使用溫度可達到200℃左右。
鈦鉭合金(Ti-5Ta)是俄羅斯以4204合金牌號、日本神戶制鋼以KS50Ta牌號生產的抗硝酸腐蝕的α型鈦合金。該合金具有良好的工藝性能和焊接性能,在100-200℃流動的硝酸中腐蝕率低於0.1mm/a。已在硝酸回收裝置和核燃料後處理工序得到了應用。
3、結構鈦合金
按強度分類的低強度鈦合金主要用於耐蝕環境,其他鈦合金用於結構件,稱結構鈦合金。普通強度鈦合金(約500MPa),主要包括工業純鈦、Ti-2Al-1.5Mn(TC1)、和Ti-3Al-2.5V(TA18),獲得了廣泛的應用。由於加工成型性能和可焊接性能好,合金用於製作各種航空板材零件和液壓管等,以及自行車民用產品。中等強度鈦合金(約900MPa)的典型合金是Ti-6Al-4V(TC4),廣泛用於宇航鈦合金工業。板材高強度鈦合金是室溫抗拉強度在1100MPa以上,由近β鈦合金和亞穩定β鈦合金組成,主要用來代替飛機結構中常用的高強度結構鋼,其典型合金有了Ti-13V-11Cr-3Al、Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn和Ti-10V-2Fe-3Al合金等。
4、耐熱鈦合金
耐熱鈦合金是適合於在較高溫度下長期工作的鈦合金。它在整個工作溫度范圍內具有較高的瞬時個持久強度。室溫下有較好的塑性、較好的蠕變抗力和良好的熱穩定性。在室溫與高溫下均有好的抗疲勞性能。主要用來製造壓壓氣機中的盤、葉片、進氣機匣以及飛機構件。已得到應用的耐熱鈦合金固溶強化α+β型和近α型鈦合金。能在500℃以下長期工作的α+β型耐熱鈦合金,他們都含有較多的α穩定元素,鋁當量都在6以上。加入適當的β穩定元素,使合金在高溫下不僅顯示高的瞬時強度,而且具有足夠的塑性,典型的合金有TC4(Ti-6Al-4V),TC6(Ti-6Al-2.5Mo-2Cr-0.5Fe-0.3Si)和TC11(Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si)。在500℃以下長期工作的α型耐熱鈦合金,它們都含有少量α穩定元素。鋁當量幾乎都在7以上,在平衡狀態下合金有更多的α相,因此這些合金在500℃以上具有更高的蠕變抗力和更好的抗疲勞性和斷裂韌度。由於近α型合金具有這些優良的綜合性能,而使其成為耐熱合金的主要體系。典型的合金有Ti-8Al-1Mo-1V(美國Ti-811)、Ti6Al-2Zr-1Mo-1V(俄羅斯BT20)、Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo(美國Ti-6242)和Ti-5.5Al-3.5Sn-3Zr-1Nb-0.3Mo-0.3Si(英國IMI-829)。
5、低溫鈦合金
低溫鈦合金是適合於低溫下使用的α和α+β鈦合金。該類合金隨溫度的降低而增加、韌性隨溫度的降低而很少下降,可作低溫結構件。低溫鈦合金發展趨勢是將氧含量由0.2%(普通級)降至0.12%,形成極低間隙級鈦合金(ELI)。能在超低溫(<77K)下使用。典型的合金有Ti-5Al-2.5Sn(ELI)。美國上世紀60年代初研製的Ti-5Al-2.5Sn(ELI為美軍標的MIL-9047),中國上世紀70年代末仿製成功該合金,稱TA7鈦合金,Ti-5Al-2.5Sn(ELI)合金特別適用於在-255℃的低溫下工作的液體燃料儲存容器。
Ⅳ tc4和tc21有什麼不同
tc4和tc21區別為:類型不同、特點不同、用途不同。
一、類型不同
1、tc4:tc4屬於Ti-6Al-4V系(α+β)型鈦合金。
2、tc21:tc21屬於Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Cr-Nb(-Ni-Si)系兩相鈦合金。
二、特點不同
1、tc4:tc4具有良好的綜合力學機械性能。比強度大、彈性模量低、顯微硬度高、滑動摩擦系數低。
2、tc21:tc21具有良好的強度、塑性、斷裂韌性和較低的裂紋擴展速率。
三、用途不同
1、tc4:tc4在航空航天、石油化工、造船、汽車,醫葯等部門都得到成功的應用。
2、tc21:tc21可用於航空飛機的機翼接頭結構件、機身與起落架連接框、吊掛發動機接頭等部位,以及對強度及耐久性要求高的重要或關鍵承力部件的製作。
參考資料來源:
網路——TC4
網路——TC21
Ⅳ 鈦合金tc4與純鈦ta1外觀有何區別
外觀都不會有什麼特殊區別,只是他們的成分鈦含量不一樣,TA1的鈦含量能達到99.5%左右,TC4的鈦含量會偏少些,Tc4比TA1難加工些,TA1要軟些
Ⅵ 鈦產品如TA1 TA2 TA3 TC4在現實購買中有何技術儀器鑒定成分
鑒別一般需要專業的儀器。測金屬組分。
鈦材的鑒定您要是懂得也要3-5年用鈦材在砂輪機打磨。看火花可以看出來。但是這個技術需要長時間在這個行業工作過的人可以看出來。
再就是重量上純鈦,TA1.TA2.和TC4比重上有輕微的不一樣。4.51和4.55之間。
顏色:鈦合金的金屬本色是灰白色,色澤質感不同於不銹鋼、鋁合金。由於鈦合金比較難於拋光、著色,所以通常鈦合金產品的表面是機械拋光或磨砂,只有少數高檔的鈦合金產品局部拋鏡面光的。而機械拋光和磨砂表面顏色是鈦合金特有的灰白或深灰。
強度:鈦合金的強度高於一般不銹鋼和鋁合金,可以達到不銹鋼的2倍。
Ⅶ 怎麼區分鈦材TA1和TA2有什麼區別
日常鈦合金的辨別主要有以下幾個方法:
1、比重:鈦合金的比重在4.55左右,是通常不銹鋼的57%,從手感上比較容易辨別。
2、顏色:鈦合金的金屬本色是灰白色,色澤質感不同於不銹鋼、鋁合金。由於鈦合金比較難於拋光、著色,所以通常鈦合金產品的表面是機械拋光或磨砂,只有少數高檔的鈦合金產品局部拋鏡面光的。而機械拋光和磨砂表面顏色是鈦合金特有的灰白或深灰。
3、強度:鈦合金的強度高於一般不銹鋼和鋁合金,可以達到不銹鋼的2倍。
TA1與TA2的區別:
1、雜質含量:TA1大於TA2。
2、機械強度:TA1大於TA2。
3、硬度:TA1強於TA2。
4、塑性韌性:TA1韌性弱於TA2。
而TC4代表的是大部分低溫鈦合金,它的強度會隨溫度的降低而提高,但塑性變化卻不大。在-196-253℃低溫下保持較好的延性及韌性,避免了金屬冷脆性,這使它成為低溫容器,貯箱等設備的理想材料。
(7)鈦合金tc4和ta21怎麼分辨擴展閱讀:
鈦合金的優點:
1、抗蝕性好。鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中工作,其抗蝕性遠優於不銹鋼;對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強;對鹼、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質的抗蝕性差。
2、低溫性能好。鈦合金在低溫和超低溫下,仍能保持其力學性能。低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此,鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。
3、化學活性大。鈦的化學活性大,與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產生強烈的化學反應。含碳量大於0.2%時,會在鈦合金中形成硬質TiC;溫度較高時,與N作用也會形成TiN硬質表層;
在600℃以上時,鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層;氫含量上升,也會形成脆化層。吸收氣體而產生的硬脆表層深度可達0.1~0.15 mm,硬化程度為20%~30%。鈦的化學親和性也大,易與摩擦表面產生粘附現象。
4、導熱彈性小。鈦的導熱系數λ=15.24W/(m.K)約為鎳的1/4,鐵的1/5,鋁的1/14,而各種鈦合金的導熱系數比鈦的導熱系數約下降50%。
鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2,故其剛性差、易變形,不宜製作細長桿和薄壁件,切削時加工表面的回彈量很大,約為不銹鋼的2~3倍,造成刀具後刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結磨損。
鈦合金----網路
Ⅷ TA2,TA3,TC4分別表示什麼材料
TA2,是一種工業鈦,單一α相。工業純鈦按其雜質含量的不同,分為TA1、TA2和TA3三個牌號。這三種工業純鈦的間隙雜質元素是逐漸增加的,故其機械強度和硬度也隨之逐級增加,但塑性、韌性相應下降。
TA3,是工業鈦,工業上常用的工業純鈦是TA2,因其耐蝕性能和綜合力學性能適中。對耐磨和強度要求較高時可採用TA3。對要求較好的成型性能時可用TA1。
TA4,α型鈦合金這類合金在室溫和使用溫度下呈α型單相狀態,不能熱處理強化(退火是唯一的熱處理形式),主要依靠固溶強化。TA4抗拉強度比工業純鈦稍高,可做中等強度范圍的結構材料。國內主要用作焊絲。
(8)鈦合金tc4和ta21怎麼分辨擴展閱讀:
工業純鈦的典型牌號有:美國ASTM的Gr-1、Gr-2、Gr-3、Gr-4;日本JIS的classl、2、3;英國IMI的115、125、130、155、160;德國DIN的3.7025、3.7035、3.7055、3.7065。中國工業純鈦的材料牌號有變形工業純鈦TA1、TA2、TA3;鑄造工業純鈦ZTAl、ZTA2、ZTA3 。
工業純鈦的切削性類似於奧氏體不銹鋼,但由於鈦的化學活性高、導熱性差,對刀具表面有較高的粘結傾向,因此具體切削工藝與鋼應有所區別。採用鋒利的工gorlg刀具、大進給量、較低的切削速度和溶油性冷卻液,以及剛性強的工夾具,能順利地進行切削加工。工業純鈦適合於各種焊接,焊縫區有極好的流動性。焊接方法很多,工業上應用最廣泛的是氬氣保護電弧焊。
Ⅸ TA2和TC4有什麼區別
簡單區分為:TA2純鈦,高耐腐蝕,耐酸。
TC4合金鈦,高強度高硬度。
Ⅹ 怎麼區分鈦材TA1和TA2有什麼區別
1.雜質含量:TA1、TA2、TA3依次雜質含量增高,
2.機械強度:TA1、TA2、TA3依次增強,
3.硬度:TA1、TA2、TA3依次增強,
4.塑性韌性:TA1、TA2、TA3依次下降。
TC4(Ti-6Al-4V)為代表的低溫鈦合金,其強度隨溫度的降低而提高,但塑性變化卻不大。在-196-253℃低溫下保持較好的延性及韌性,避免了金屬冷脆性,是低溫容器,貯箱等設備的理想材料。
(10)鈦合金tc4和ta21怎麼分辨擴展閱讀
鈦合金按安排可分鈦中參加鋁和錫元素,鈦中參加鋁鉻鉬釩等合金元素和鈦中參加鋁和釩等元素。鈦合金具有強度高而密度又小,機械功能好,韌性和抗蝕功能極好.別的:鈦合金的技術功能差,切削加工艱難.在熱加工中,十分簡單吸收氫氧氮碳等雜質.還有抗磨性差,出產技術雜亂.以鈦為基參加別的元素構成的合金。
鈦的工業化出產是1948年開端的。航空工業發展的需求,使鈦工業以平均每年約
8%的增長速度發展。現在國際鈦合金加工材年產量已達4萬余噸,鈦合金品種近30種。運用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業純鈦(TA1、TA2和TA3)。
鈦合金優點:
1、比強度(抗拉強度/密度)高,抗拉強度可達100~140kgf/mm2,而密度僅為鋼的60%。中溫強度好,運用溫度比鋁合金高幾網路,在中等溫度下仍能堅持所請求的強度,可在450~500℃的溫度下長時間工作。
2、耐蝕性好,在大氣中鈦外表當即構成一層均勻細密的氧化膜,有反抗多種介質腐蝕的能力。通常鈦在氧化性和中性介質中具有良好的耐蝕性,在海水、濕氯氣和氯化物溶液中的耐蝕功能更為優良。但在還原性介質,如鹽酸等溶液中,鈦的耐蝕功能較差。
3、低溫功能好,空隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能堅持一定的塑性。
4、彈性模量低,熱導率小,無鐵磁性。
鈦及其合金已成為一種耐蝕構造材料。此外還用於出產貯氫材料和形狀回憶合金等。在航空、航天、艦船、軍工、冶金、化工、機械、電力、海水淡化、交通運輸、輕工、環境保護、醫療器械等范疇,有著廣泛的使用,並發明了無窮的經濟效益和社會效益,在國民經濟發展中有其重要的地位。
缺點:
1、在高溫與其它材料的化學反應性差。
2、鈦合金的價格十分昂貴。因此它們剛開始大多用在飛機結構、航空器,以及用在石油和化學工業等高科技工業。多屬於高價位的產品,這是鈦合金無法發揚光大的最大的致命傷。
參考資料來源:網路-鈦合金