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鈦及鈦合金鑄件的介紹

來源:鈦板,鈦棒,鈦管,鈦絲,鈦設備,鈦合金 發布時間:2013-3-19 15:00:24
 鈦合金鑄件的簡介
(1)鑄造鈦合金的牌號、分類及標準
變形鈦合金零件的生產費用高,有些形狀復雜的零件用機加的方法也難以制造,因此鈦鑄件的生產應運而生。鑄造鈦合金的性能與鈦合金β鍛造的性能相近,具有較好的抗拉強度和斷裂韌性,其持久強度和蠕變強度與變形鈦合金相近,只是由于組織粗大,塑性相比變形狀態低40%~45%,同時疲勞強度也較低。
  如同變形合金一樣,鑄造鈦合金按相的組成可分為α合金、近α合金、α+β合金及β合金。按應用情況可分為中溫中強合金、高強合金、高溫合金、低溫合金、抗腐蝕合金及生物工程合金。
α合金:中國  純鈦(ZTA1、ZTA2、ZTA3)
Ti-5Al-2.5Sn(ZT2 ZTA7)   Ti-5Al(ZTA5)    
近α合金:(中)  Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo(ZT6)  
          (美)  Ti6242
α+β合金:(中)Ti-5Al-5Mo-2Sn-0.25Si-0.02Ce(ZT3)
                Ti-6Al-4V(ZT4  ZTC4)
                Ti-5.5Al-3Mo-1.5V-0.8Fe-1Cu(ZT5)
           (美)Ti-6Al-4V    Ti64
β合金:   (中)Ti-32Mo(ZTB32)
           (中)Ti-5.5Al-3Mo-1.5V-0.8Fe-1Cu-1.5Sn-3.5Zr(ZT5)
按用途分類:中溫中強結構合金
            Ti-6Al-4V    ZT4  Ti64
            Ti-5Al-2.5Fe    ZT2
Ti-5Al    ZTA5    BT5Π
高溫合金:
Ti-5Al-5Mo-2Sn-0.25Si-0.02Ce    ZT3
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo              Ti6242
Ti-6.5Al-3.5Mo-2Zr-0.3Si        BT9Π
高強合金:
Ti-5.5Al-3Mo-1.5V-0.8Fe-1Cu-1.5Sn-3.5Zr     ZT5
Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn                  Ti-15-3
生物工程合金
Ti-5Al-2.5Fe              G-TiAl5Fe2.5
抗腐蝕合金
Ti-0.2Pa      C-7A
Ti-15Mo-5Zr   KS130M2-C               Ti-32Mo  ZTB32
低溫合金
Ti-6Al-4VELI     Ti64ELI
(2)中國鈦及鈦合金鑄件標準
技術條件名稱                   性質、代號             適用范圍
鈦及鈦合金鑄件                 國標GB/T6614-94         民品鑄件
鈦及鈦合金熔模精密鑄件規范     國軍標GJB2896-97        軍品鑄件
鈦合金熔模精密鑄件             航標HB5448-90           航空鑄件
鈦合金鑄件                     航標HB5447-90           航空鑄件
(3)鈦及鈦合金鑄件的應用
鈦合金鑄造的發展,遠遠落后于變形鈦合金。如果說,50年代初,變形鈦合金已開始批量生產與應用,而鈦合金鑄件到60年代才開始應用于石化工業。鈦逐漸正式應用于航空工業已在70年代,與變形鈦在合金在飛機上的應用相差了20年。雖然到目前為止變形鈦合金的產量仍然占主導地位,單近年來鈦及鈦合金鑄件的生產與應用保持著強勁的發展勢頭。
70年代美國在飛機發動機上用鈦量基本上保持在20%~30%的范圍內 。鈦合金零件機械加工比較困難,成本比較高。為了降低新型飛機和發動機的制造成本,當時提出了鈦合金近尺寸成型工藝發展計劃,其中包括精鍛、精鑄、超塑成型,擴散焊、粉末冶金等工藝。后來的實踐證明,鈦合金精密鑄造工藝的發展,解決了鈦合金鑄件的質量問題,提高了航空應用中的安全系數,作為尺寸精度很高的精密鑄件,節約了大量機械加工工時,尤其是原由幾個零件組合的整體大型鈦合金精密鑄件的研制成功,大大降低了鈦零件的制造成本。從而是鈦及鈦合金鑄件產量在80年代獲得了一個飛速發展。
到90年代,鈦合金鑄件在石化、醫療器械、精密機械和體育器械等方面也取得了大發展和應用。尤其是鈦合金精鑄高爾夫球頭的推廣應用,促使鑄鈦工業發生了變化。美國、日本中國大陸、與臺灣都建立了鈦合金精密鑄件鑄造高爾夫球頭的專業化工廠。90年代美國鑄鈦產值增加了五、六倍。而中國總產值增加了近20倍。
 
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