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TA18工业纯钛的硬度与屈服强度

作者:穆然时间:2026-01-12 11:38:10 次浏览

信息摘要:

TA18 易加工,热膨胀系数 16×10⁻⁶/℃,Ti3Al2.5V。执行 GJB 2218A,适配航空导管工艺件。

TA18作为工业纯钛常用牌号,关注点集中在硬度与屈服强度两项性能。TA18典型化学成分以Ti为主(>99%),氧、氮、铁等杂质受控,成分差异直接影响硬度与屈服强度。常用技术参数参考如下:0.2%屈服强度(σ0.2)约275 MPa级别(按工艺和冷加工程度可在240–320 MPa范围浮动);抗拉强度约320–380 MPa;延伸率≥15–25%;维氏硬度HV约120–180(对应布氏HB约70–100,洛氏尺度视具体换算而定)。以上值以TA18常见退火或正火态为基准,冷加工会提升硬度并同时提高屈服强度但牺牲延伸率。

检验与验收建议参照ASTM B265(板带)或ASTM B348(棒材)对形状件的尺寸及力学性能要求,同时在国标体系中可对照GB/T 3620类标准来控制化学成分与力学指标。对航空或高可靠性件,还可参考AMS类规范中关于制造与检验的补充条款来加严测试。市场选材时可同时参考LME的有色金属行情对上游原材料趋势的宏观影响以及上海有色网的国内钛材现货与库存信息,以便把握采购时点和成本波动对TA18成本的影响。

选材误区常见三类:误区一,误把TA18等同于钛合金强度,导致在承载或疲劳关键件上选错材料;误区二,仅以耐蚀性判断TA18适用性,忽视其加工硬化与成形限制;误区三,单看静态屈服强度忽略耐疲劳、断裂韧性和焊接后性能变化,尤其焊接热影响区会改变TA18的硬度与屈服强度分布。

存在一个技术争议点:在中高循环疲劳条件下是否应通过冷加工或表面强化(如喷丸)来提升TA18的疲劳寿命。支持者指出适度冷加工能提高局部硬度与屈服强度,延缓裂纹萌生;反对者认为冷加工降低延展性且对焊接后的性能有不利影响,且表面处理成本和一致性难以长期保证。工程决策应基于疲劳谱、制造工艺可控性与后处理能力综合评估。

总结性提示:选用TA18时把硬度与屈服强度放在与工况、焊接工艺和成本波动同等重要的位置,结合ASTM/GB标准做出可追溯的材料验收方案,并参考LME与上海有色网的行情来优化采购时机与库存策略。
TA18工业纯钛的硬度与屈服强度

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