一、TC1钛合金介绍
在我国,由于航空航天制造业起步较晚,钛及钛合金在航空航天领域用量不大。近几年,随着该行业的迅速发展,钛及钛合金板材的应用也有了较大的发展。年我国钛板材产量为t,占钛加工材产量的44.6%;年此比例为53%,比07年产量上升了39.4%;保守估计年我国钛加工材生产量将达到t,其中板材产量为t,板材产量的增长率远高于整个钛加工材的产量增长率。今后,国内各应用领域对钛材需求仍将持续快速增加,继续保持两位数增长态势。
航空发动机上常用的钛合金牌号有TC1、TC4、TA1、TA15,厚度为1mm、2mm、5mm、8mm、10mm的板材,规格主要与发动机型号有关。但钛合金室温塑性低、变形抗力大,对于大多数钛合金,采用传统的冷成形工艺无法成形。相反,钛合金在加热状态下,特别是当温度大于℃时,其塑性明显提高,变形抗力显著下降,开裂倾向减小;同时由于高温下的热作用,消除了材料变形时产生的内应力,减小了回弹量,提高了零件的成形精度,从而使热成形技术在钛合金上得到了广泛的应用。国外航空航天工业中,钛合金钣金件90%以上是用热成形工艺制造的。随着对钛合金成形零件精度要求的提高,国内外对钛合金板材成形性的研究向着更深层次发展。
TC1(Ti-2Al-1.5Mn)钛合金棒是一种低合金化的(α+β)两相组织钛合金,主要合金元素为α相稳定元素AL和β相稳定元素Mn,具有良好的成形性能、焊接性能和工艺性能,中等强度,可作为飞机蒙皮或前进气罩帽等构件。
TA15(Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V)钛合金与TC1钛合金一样,具有良好的焊接性能,另外其抗蠕变性、耐蚀性较好,比强度高,可用作航空发动机的叶片、压气机盘等重要部件,其工作温度都在℃以上。钛合金在航空航天领域得到了广泛的应用。
二、TC1钛合金生产工艺规格
三、TC1钛合金化学成分及力学性能