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    TC4钛合金材料性能分析




    分类:
      钛合金的种类大致分为三类,α钛合金、β钛合金、α+β钛合金。中国分别以TA、TB、TC表示。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛(TA1、TA2和TA3)。
    特点:
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      具有比重小,比强高,耐高温,耐腐蚀、超记忆,无磁性,弹性模量低,生物相容性号,这一系列优良的使其在广泛的领域得到应用。
    物理性能:
      1.钛的熔点为1668℃,沸点为3400℃,高于镍铁,因此,轻型耐热成为了其优良的基础,可在500℃下长期工作。新型钛合金长期工作温度还要高,在300-350℃下其强度比铝合金高10倍。
      2.常用α+β钛合金强度达到1.2GPa,比重0.44MPa,比强度23-27,均高于合金钢。钛合金的抗拉强度可超过1.5GPa,对其加工必须施加很大的力,是典型的难加工材料。
      3.钛的热导系数为0.036cal,TC11钛合金的导热性能更差。
      4.钛的弹性模量约为钢的1/2,加工时回弹性大,容易振动。
      5.99.5%工业纯钛的性能为:密度ρ=4.5g/立方厘米,熔点为1725℃,导热系数λ=15.24W/(m.K),抗拉强度σb=539MPa,伸长率δ=25%,断面收缩率ψ=25%,弹性模量E=1.078×105MPa,硬度HB195。
    缺点:
      钛合金中含有氧,氢、氮、碳,有时还包括硅,铁等杂质元素,这些元素进行了强烈的反应,以间隙式存在于晶格中,可使钛合金强度提高,塑性下降,甚至使断裂韧性、低温韧性、疲劳强度、耐蚀性、冷成型和可焊性变坏。

     
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