TB5合金是一种亚稳态β型钛合金,其标称成分为Ti-15V-3O-3Sn-3Al,含有同晶β稳定元素V、共析β稳定元素Cr、中性元素Sn和α稳定元素AI。该合金具有优良的冷轧和冷成型性能,冷轧变形可达90%以上。中等复杂的钣金件可以在室温下成型,超塑性成型也可以在700℃以上的温度下进行,铆钉可以冷镦。和螺栓。该合金还可以通过时效处理达到1080MPa以上的强度,并具有优良的焊接性能。 TB5合金主要用于制造各种钣金件,也可制造紧固件,可满足结构效率高、生产效率高、制造成本低的要求。工作温度可达290℃。这种合金的半成品主要有板、带、棒(线)材,也可以生产管材。
TB5技术标准
GB/T 3620.2—1994《钛及钛合金加工产品的化学成分及成分公差》
Q/6S 1058—1995《固溶处理的Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al钛合金薄板》
Q/6S 1206—1995《紧固件用Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al钛合金棒材(线材)》
AMS 4914A—1992《固溶处理15V-3Al-3Cr-3Sn钛合金冷轧板带材》
TB5 化学成分
TB5热处理系统
热处理系统符合GBJ 3763-1999《钛及钛合金热处理规范》。
TB5固溶处理
在 760-815°C 或 790-815°C 范围内选择固溶处理温度。通常的固溶处理系统为800℃±15℃,3-30min,空冷或冷却较快。
TB5时效
老化温度480-675℃,老化时间2-24h。根据强度等级,通常使用三种老化系统,温度波动范围为 ±6°C。
TB5熔炼及特殊要求
片材和棒材(线材)的生产铸锭应在真空自耗电极电弧炉中熔炼两次以上。选用氧质量分数不大于0.07%的0-1级海绵钛、氧质量分数不大于0.25%的优质85V-15AI中间合金、80Sn-20Ti中间合金和低氧质量分数的金属铬。
应特别注意电极块的布局,以保证各种合金元素分布的均匀性。自耗电极的焊接采用氩气保护等离子焊方法,严禁钨极氩弧焊。
TB5合金一次熔炼绝压不高于1.3Pa,最后重熔可在真空或氩气气氛中进行。
TB5 应用概述
用TB5合金板研制成功的电阻伞梁钣金件和用棒(线)试制成功的铆钉已用于战斗机。 TB5钛合金伞梁替代原30CrMnSiA结构钢伞梁,减重1.13kg(28.6%)。由TB5合金板带制成的卫星发动机波纹板和支撑锥体已应用于多种卫星。
TB5的特殊要求
(1)TB5合金高强度钛合金对缺口等表面缺陷高度敏感,因此在设计零件时应注意。对于承受反复载荷的零件,受拉区零件的边缘应打磨光滑,表面划痕不应超过材料技术标准的要求。
(2) TB5合金适用于中等复杂度钣金件的冷成型。从零件的一个部分到另一部分的过渡半径,以及零件的拐角和弯曲半径,应与结构允许的一样大。值,法兰高度、伸缩法兰高度和下垂深度应尽可能小。暂时不适合设计蒙皮挤压。
(3) 与所有β合金一样,这种合金对氢的亲和力比α和α-β钛合金更大,更容易添加氢,因此TB5合金不允许化学铣削。
(4) TB5合金冷成型后可直接时效。一般应在真空或惰性气体保护下进行。为了减少零件的变形,应使用适当的夹具进行约束老化。
TB5 耐腐蚀性
与大多数钛合金一样,TB5 合金将低温下具有优异的整体耐腐蚀性能。 TB5 合金在飞机制造中使用时不需要特殊的表面处理。然而,由于氢化作用,当TB5合金在可能产生大量氢气的环境条件下操作时,需要进行表面改性处理以防止氢化。
TB5钛合金与结构钢和铝合金的接触腐蚀行为与TC4钛合金相同。
TB5选型建议
建议在飞机和卫星结构中使用TB5钛合金,使用冷成型或吹塑工艺制造结构件,使用冷镦工艺制造冷铆TB5钛合金铆钉。
以上就是TB5(β钛合金)材料的介绍,(muransy.com)每天更新合金咨询,欢迎大家指教交流。