TC1钛合金化学成分TC1钛合金执行技术标准
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一、概述
TC1钛合金是低合金化的Ti-Al-Mn系近a型钛合金，含有2%的a稳定元素Al，对a相起固溶强化的作用。还含有1.5%的共析型b稳定元素Mn，起到强化b相并改善工艺塑性的功能。TC1钛合金名义成分的铝当量为3.0，钼当量为2.5，其主要性能特点是比工业纯钛略高的使用强度和很好的工艺塑性。该合金还具有良好的焊接性能和热稳定性，长时间工作温度350℃。
TC1钛合金zui适合于制造形状复杂的板材冲压并焊接的零部件，在航空航天工业和民用行业中获得了广泛应用。该合金只在退火状态下使用，不能采用固溶时效处理进行强化，其主要半成品是板材、棒材、管材、锻件、型材和丝材等。
在飞机和航空发动机结构中，TC1合金主要用于制造形状较复杂、强度要求不高的板材冲压成形并焊接的零部件。350℃下的工作寿命为2000h，300℃下的工作寿命可达30000h。某型号战斗机上TC1合金板材的单机用量达到230Kg，主要用于制造后机身的机尾整流罩、蒙皮和外侧壁板等。航空发动机中，TC1合金主要用于制造各种壳体和隔热罩。
TC1钛合金在民用行业中也获得广泛应用，例如汽车工业中的消音器、车架和吊挂件等。
二、化学成分
GB/T 3620.1-2007《钛及钛合金牌号和化学成分》所规定的化学成分见表7-4-1。
表7-4-1 TC1钛合金化学成分 质量分数/%
主要成分
杂质，不大于
Al
Mn
Ti
Fe
C
N
H
O
其他元素
单个
总和
1.0～2.5
0.7～2.0
余量
0.30
0.08
0.05
0.012
0.15
0.10
0.40
三、合金性能
密度4.55g/cm3，室温弹性模量127GPa，相变点920±20℃，硬度HBS210-250。
技术标准规定的性能见表7-4-2
表7-4-2 技术标准规定的TC1钛合金性能
技术标准
品种
状态
规格
mm
取样
方向
室温性能
高温性能
Rm
Mpa
Rp0.2
MPa
A
%
Z
%
a
(°)
350℃
400℃
Rm
Mpa
σ100h
Mpa
Rm
Mpa
σ100h
Mpa
不小于
GB/T 3621-
2007
板材
M
0.5～1.0
＞1.0～2.0
＞2.0～5.0
＞5.0～10.0
LT
590～735
-
25
25
20
20
-
100
70
60
-
340
320
310
295
GJB 2505A-
2008
板材
(带材)
M
0.5～1.0
＞1.0～2.0
＞2.0～5.0
＞6.0～10.0
LT
(L)
590～735
460
25
25
20
20
-
100
70
60
-
340
320
310
295
GB/T 3623-
2007
丝材
M
0.1～7.0
L
实测
-
实测
-
-
-
-
-
-
GB/T 2965-
2007
棒材
M
横截面积不大于64.5cm2且矩形棒的截面厚度不大于76mm
L
585
460
15
30
-
345
325
-
-
GJB 2218A-
2008
棒材
M
12～100
L
585
460
15
30
-
345
325
-
-
GJB 2744A-
2007
锻件a
M
≤150
C
595
实测
15
30
-
345
325
-
-
a: aKU不小于44J/c
