TA15钛合金的标称成分为Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V。主要的强化机制是通过α稳定元素AI的固溶强化。添加中性元素Zr和β稳定元素Mo和V可以提高加工性。该合金的Al当量为6.58%，Mo当量为2.46%，是一种Al当量较高的近α型钛合金。因此，它不仅具有α型钛合金良好的热强度和焊接性，而且具有接近β型钛合金的α过程塑性。 TA15合金具有中等室温和高温强度，良好的热稳定性和焊接性能，其工艺塑性略低于TC4。
TA15合金长期（3000h）工作温度可达500℃，瞬时（不超过5min）可达800℃。在450℃工作时，寿命可达6000h。 TA15合金主要用于制造在500°C以下长期工作的飞机、发动机零件和焊接轴承零件。
TA15合金的半成品包括薄板、厚板、轧制棒材、锻棒、模锻件、锻件、挤压型材、焊接环、整体环轧件和铸件。
TA15化学成分
TA15技术标准
TA15热处理系统
1) 退火
700-800℃，15-60min，空冷；棒材、锻件、模锻件、厚壁型材和零件：700-850°C，1-4h，空冷。
2) 去应力退火
600-650℃，0.5-8h，空冷。
TA15熔炼铸造工艺
该合金应在真空自耗电极电弧炉中熔炼 3 次。铸件在真空自耗电极电弧冷凝炉中浇注。
TA15应用概述及特殊要求
TA15合金已广泛用于制造飞机和发动机承重结构件，特别是焊接承重件。在设计零件时，应考虑钛合金零件设计的一般原则，例如：在一般气候环境下使用时，不需要额外的表面保护。在海洋气候条件下，允许在没有保护的情况下接触不锈钢和镍基合金。当工作温度高于300℃时，应使用保护涂层或限制工作寿命。与铝合金和结构钢直接接触的部位必须采取合理有效的防护措施。对于有相对运动的钛合金零件，为防止微动磨损，应采用阻隔涂层。尽量避免将钛合金零件与镀镉钢零件组装在一起。
TA15焊接表现
TA15合金的焊接行为与α合金基本相似，焊后无需稳定退火。马氏体α相的强度与α相接近。该合金具有良好的氩弧焊、接触焊和埋弧焊的焊接性能。焊缝的室温强度和高温强度为母材强度的90%-95%。
2mm厚板自动氩弧焊接头在焊接状态、焊后退火状态和450℃焊接100h后的强度、弯曲角和冲击性能几乎没有差异。接头对热处理不敏感。
TA15零件热处理工艺
为消除零件机加工、薄板成型、焊接等产生的内应力，采用去应力退火。退火温度为600-650℃，保温时间为0.5-8h，视零件或制品的复杂程度和内应力来源而定。
TA15使用建议
建议使用TA15钛合金制作飞机和发动机上的各种承重部件。
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