TA19合金是一种近α型钛合金,其名义成分为Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo,含有α稳定元素Al,中性元素Sn和Zr,同晶型β稳定元素Mo,共析型β稳定元素Si。Mo能提高室温和高温抗拉强度,增强稳定性;而AI、Sn和Zr的综合作用,可保持长时间持久和蠕变的高温强度;添加Si会引起某种硅化物弥散相的沉淀,有利于改善高温蠕变强度。
该合金直到℃还具有较高的强度,超过了TA11合金。其比强度比TA14合金优越,而蠕变性能比TA11合金还好,与TA14合金相当。该合金的加工性能和焊接性能较好。生产的半成品有板材、棒材、锻件、环形件和铸件等。主要用于制造航空发动机的压气机机匣和飞机蒙皮等,zui高长期工作温度为℃。
材料牌号TA19,ZTC6。
相近牌号Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo(美国)。
材料的技术标准
XJ/BS—《Ti-钛合金棒材技术协议》
Q/16GJX0-—《航空发动机用Ti-钛合金环形锻件技术条件》
GJB—《钛及钛合金熔模精密铸件规范》
AMSG-《固溶时效Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.08Si钛合金棒材、丝材和环形件》
化学成分XJ/BS—和GJB—规定的化学成分见表1-1。
热处理制度
双重退火棒材和锻件:℃,1h,空冷+℃,8h,空冷;板材:℃,10~30min,空冷+℃,15min,空冷。
三重退火(板材)℃,10~30min,空冷+℃,15min,空冷+C,2h,空冷。
去应力退火~℃,1~4h,空冷或炉冷。
普通退火(铸件)~℃,1~2h,空冷或炉冷。
热等静压处理(铸件)±10℃,~MPa,2h,随炉冷至C以下出炉。
去应力退火(铸件)~℃,1~2h,空冷或炉冷。
品种规格与供应状态见表1-2。
熔炼与铸造工艺制造棒材的铸锭应经过三次真空自耗电极电弧炉熔炼。选用0~2级小颗粒海绵钛、Mo-Al中间合金、Ti-Sn中间合金和Al-Si中间合金以及纯铝和海绵锆制备自耗电极。采用经两次真空自耗熔炼后制备的重熔电极,在真空自耗电弧凝壳炉中,采用重力浇注或离心浇注方法铸造。铸型采用熔模精密铸造型壳、捣实(石墨)型和机加工石墨型。
应用概况与特殊要求TA19钛合金在我国已用于制造航空发动机压气机机匣。合金在℃热暴露0h仍有良好的热稳定性能。航空航天工业用的II类铸件必须经过热等静压处理,一般用途铸件只需退火处理。