TC17钛合金企标盘圆技术标准性能及焊接性能
概述
TC17钛合金是一种高强度、高韧性的钛合金,广泛应用于航空航天、化工和海洋工程等领域。本文将详细介绍TC17钛合金企标盘圆的技术标准、性能参数及其焊接性能。
技术标准
TC17钛合金企标盘圆在生产和应用中需符合严格的技术标准。这些标准包括化学成分、机械性能、物理性能及尺寸公差等方面,确保产品质量和性能的稳定性。
化学成分(质量分数):
钛(Ti):余量
铝(Al):5.5% - 6.5%
钼(Mo):5.0% - 6.0%
锆(Zr):3.5% - 4.5%
钒(V):4.0% - 5.0%
氧(O):≤0.15%
氮(N):≤0.05%
氢(H):≤0.015%
铁(Fe):≤0.30%
碳(C):≤0.10%
尺寸公差:
直径公差:±0.1 mm
长度公差:±1 mm
表面粗糙度:Ra ≤ 3.2 μm
性能参数
TC17钛合金具有优异的综合性能,这使其在高强度和高温环境中表现出色。
机械性能:
抗拉强度(σb):≥1100 MPa
屈服强度(σ0.2):≥1000 MPa
延伸率(δ5):≥10%
断面收缩率(ψ):≥25%
冲击韧性(αk):≥50 J/cm²
物理性能:
密度:4.64 g/cm³
熔点:1640 - 1660 ℃
热膨胀系数:8.6 × 10⁻⁶ /K (20 - 400 ℃)
热导率:6.7 W/m·K
焊接性能
TC17钛合金的焊接性能对其应用至关重要。良好的焊接工艺可以确保接头的强度和韧性,避免焊接缺陷。
焊接方法:
钨极氩弧焊(TIG):适用于薄板和小直径盘圆的焊接,焊缝质量高,变形小。
等离子弧焊(PAW):适用于厚板的焊接,能量集中,焊接速度快。
激光焊接:适用于高精度、高强度焊接,热影响区小,变形极小。
焊接参数:
电流:50 - 150 A(取决于材料厚度)
电压:10 - 15 V
焊接速度:100 - 500 mm/min
氩气流量:10 - 15 L/min
焊接性能测试:
拉伸测试:焊接接头的抗拉强度应不低于母材的90%。
弯曲测试:焊接接头的弯曲性能应满足标准要求,无裂纹和分层现象。
显微组织观察:焊缝区应无明显晶粒粗化和夹杂物,焊缝金属和热影响区的显微硬度应均匀分布。
应用案例
TC17钛合金因其优异的性能在航空航天领域有广泛应用,例如飞机结构件、发动机部件等。在化工设备中,TC17钛合金耐腐蚀性能突出,适用于制造高压容器和换热器。海洋工程领域,TC17钛合金的高强度和耐海水腐蚀特性,使其成为海底管道和深海探测器的理想材料。