TC4鈦合金化學成分、TC4鈦棒鍛造、TC4物理力學效能

TC4鈦合金概述：

鈦合金

TC4材料的組成為Ti-6Al-4V

，

具有密度低、比強度高、耐腐蝕等優良效能，在航空、航天、汽車、造船等工業領域佔有極其重要的地位

。

TC4鈦合金是應用最廣泛的中等強度兩相α+β型鈦合金，佔鈦合金總產量的50%，其中TC4鈦合金工件佔所有鈦合金工件的95%以上

。

TC4的強度sb=1。012GPa，密度g=4。51g/cm3，比強度sb/g=23。5，而合金鋼的比強度sb/g小於18。 鈦合金

熱導率

低。

鈦合金的熱導率為鐵的

1/5、鋁的1/10，TC4的熱導率l=7。955W/m·K。

TC4鈦合金化學成分：

TC4棒材擴散結合和鍛造工藝：

透過相關的

TC4鈦合金棒材擴散結合和鍛造工藝試驗，研究了鍛造變形對擴散結合介面組織和力學效能的影響。結論如下；

（1）鍛造後，擴散結合介面完全消失，促進了次生α相的析出，擴散連線介面所在區域的顯微組織由等軸α相、次生α相和少量的β相組成。

（2）在鍛造過程中，等軸α相被破壞，實現球化和細化。隨著變形量的增加，等軸α相的尺寸降低，次生α相的體積分數增大。

（3）隨著鍛造變形量的增加，抗拉強度呈增加趨勢。變形量為40%時，抗拉強度

達到

950 MPa，伸長率達到17。5%。鍛造後合金的斷裂方式轉變為延性斷裂。

TC4鈦合金力學及物理效能：

TC4合金特性：

鈦合金的彈性模量較低。

TC4的彈性模量E=110GPa，約為鋼的1/2，故鈦合金加工時容易產生變形。泊松比為0。34。 TC4（Ti-6Al-4V）和TA7（Ti-5Al-2。5Sn）鈦合金，採用兩種注入方案進行表面改性，試驗表明，鈦合金經離子注入後，提高了顯微硬度，顯著地降低了滑動摩擦係數，有效地提高了耐磨性。為探明其改性機理，對注入與未注入樣品進行了X射線光電子能譜（XPS）分析，獲得滿意的結果。