TC4鈦合金即Ti-6Al-4V是世界上開發(fā)最早、最廣泛的鈦合金。它的產(chǎn)量約占全世界各種鈦合金半成品總產(chǎn)量的一半以上,在航空航天工業(yè)中超過80%。Al通過固溶強(qiáng)化α相提高合金的室溫強(qiáng)度和熱強(qiáng)性能,而V既提高強(qiáng)度又改善塑性。V還能抑制α2超結(jié)構(gòu)相的形成,避免在長時(shí)間使用過程中出現(xiàn)合金脆化。
??TC4鈦合金的主要特點(diǎn)是優(yōu)異的綜合性能和良好的工藝特性。還具有優(yōu)良超塑性,適合于用各種壓力加工方法進(jìn)行成形,并采用各種方式進(jìn)行焊接。
??TC4鈦合金的主要半成品形式是棒材、鍛件、薄板、厚板、型材和絲材等。該合金主要在退火狀態(tài)下使用,也可以采用固溶時(shí)效強(qiáng)化,然而淬透截面不超過25~30mm,固溶時(shí)效強(qiáng)化不適合厚大工件。目前,針對(duì)不同的使用條件和工藝要求,各國都出現(xiàn)了許多Ti-6Al-4V鈦合金的改型,其主要區(qū)別是不同的Al、V含量和較低的間隙元素雜質(zhì)含量,還有添加微量Ru的Ti-6Al-4V合金。
??TC4鈦合金在航空航天中主要用于制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)中的各種梁、隔框、滑軌、起落架梁,航空發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇和壓氣機(jī)盤、葉片,航天火箭的殼體、壓力容器以及各種類型的緊固件。用TC4鈦合金代替30CrMnSiA結(jié)構(gòu)鋼,可以減輕零件重量約30%。
??TC4鈦合金在民用行業(yè)中也獲得了廣泛應(yīng)用。例如電力工業(yè)中的燃?xì)廨啓C(jī)葉片,造船工業(yè)中的船舶推進(jìn)器,海洋工程中的近海油田鉆井平臺(tái),化學(xué)工業(yè)中的各種耐蝕泵,醫(yī)學(xué)中的人工植入物,各種運(yùn)動(dòng)器材等。
??TC4鈦合金可用于制造汽車車架、曲柄軸、連桿、螺栓、進(jìn)油閥和懸掛彈簧等。相近牌號(hào)有:
??Ti-6Al-4V,Ti-6Al-4V ELI, Ti-6Al-4V SP,Ti-6Al-4V ELI SP(美國);
??BT-6,BT-6C,BT-6Ч,BT-6Γ,BT-6К,BT-6КТ(俄羅斯);
??IMI-318,IMI-318ELI(英國);
??TiAl6V4(德國);T-A6V(法國);SAT-64(日本)。