2013年6月20
主题
介绍
化学成分
物理性质
机械性能
热性能
其他名称
制造和热处理
切削加工性能
形成
焊接
退火
热处理
锻造
热加工
冷加工
老化
应用程序
介绍
钛合金是一种轻质合金，具有优异的耐腐蚀性能，很高的抗拉强度和韧性。
5级Ti-6Al-4V合金是钛合金中应用最广泛的一种。它是一种中等到高强度的通用合金。它也被称为α - β合金。这种合金可在长达15mm的截面中完全热处理。可加热至400°C(750°F)，并在室温下具有良好的拉伸性能，抗蠕变性能可达325°C和非常好的疲劳强度。它在海水中也具有很高的抗腐蚀能力。
以下部分将详细讨论5级Ti-6Al-4V合金。
化学成分
5级Ti-6Al-4V合金的化学成分概述如下表。
| 元素 |
含量(%) |
| 钛、钛 |
87.6 - 91 |
| 铝、铝 |
5.5 - 6.75 |
| 钒,V |
3.5 - 4.5 |
| 铁、铁 |
≤0.40 |
| 氧气,阿 |
≤0.20 |
| 碳,C |
≤0.080 |
| 氮、N |
≤0.050 |
| 氢 |
≤0.015 |
物理性质
5级Ti-6Al-4V合金的物理性能如下表。
| 属性 |
度规 |
帝国 |
| 密度 |
4.43克/厘米3. |
0.160磅/3. |
| 熔点 |
1674°C |
3045°F |
机械性能
5级Ti-6Al-4V合金的力学性能如下表所示。
| 属性 |
度规 |
帝国 |
| 抗拉强度 |
≥895 MPa |
≥130000 psi |
| 屈服强度 |
≥828 MPa |
≥120000 psi |
| 泊松比 |
0．31 |
0．31 |
| 弹性模量 |
105 - 120年的平均绩点 |
15200 - 17400年ksi |
| 剪切模量 |
41-45平均绩点 |
5950 - 6530年ksi |
| 断裂伸长率 |
≥10% |
≥10% |
热性能
5级Ti-6Al-4V合金的热性能如下表所示。
| 属性 |
度规 |
帝国 |
| 热膨胀系数(@0.000-100°C/32-212°F) |
9µm / m°C |
5在/µ°F |
| 热导率 |
6.60 w /可 |
45.8 BTU / hr.ft²。°F |
其他名称
5级Ti-6Al-4V欧洲杯足球竞彩合金的等效材料如下:
| AMS 4928 |
AMS 4965 |
AMS 4967 |
MIL t - 81915 |
MIL t - 9046 |
| AMS 4920 |
AMS 4954 |
ASTM B265 |
MIL t - 81556 |
MIL t - 9047 |
| AMS 4911 |
AMS 4935 |
ASTM B348 |
MIL f - 83142 |
SPS M618 |
| AMS 4906 |
AMS 4934 |
ASTM B381 |
通用电气C50TF12 |
DMS 1570 |
| AMS 4905 |
AMS 4930 |
DIN 3.7164 |
|
|
制造和热处理
切削加工性能
虽然韧性，5级Ti-6Al-4V合金可以使用适当的冷却液流量，低速和高进给率加工。高速刀具应用于加工这种合金，推荐的刀具类型是代号为C1-C4的碳化钨或钴基的。
形成
5级Ti-6Al-4V合金可热成型或冷成型。成形技术包括液压机、拉伸或落锤成形。
焊接
5级Ti-6Al-4V合金的焊接性评定为一般。
退火
退火可以通过保持在732°C(1350°F)之间1/4和4小时进行，然后炉冷却到566°C(1050°F)，然后空气冷却。对于锻件和棒材，不需要炉子冷却。
热处理
材料的固溶处理在904-954°C(1660-1750°F)下进行2小时，随后是水淬过程。
锻造
5级Ti-6Al-4V合金的粗锻应在982°C(1800°F)进行，并在968°C(1750°F)完成。
热加工
热加工提高了材料的整体延展性。
冷加工
这种材料的冷加工特性与适度回火的奥氏体不锈钢相同。建议在工作后退火，以重新获得良好的性能。
老化
5级Ti-6Al-4V合金可以在538°C(1000°F)下时效4h，然后风冷。
应用程序
5级Ti-6Al-4V合金是一种流行的钛合金，广泛应用于航空航天、发电、船舶和海洋工业等多个行业。