I Kina är namnschemat för titanlegeringsmaterial vanligtvis uppdelat i tre kategorier:
· titanlegeringar (inklusive en legering av nästan typ) betecknas med TA
· titanlegeringar av typ (inklusive en legering av nästan typ) betecknas med TB
· + -typ titanlegeringar är betecknade med TC
①De element som stabiliserar fas och ökar fasövergångstemperaturen är -stabila element, såsom aluminium, kol, syre och kväve. Aluminium är det huvudsakliga legeringselementet i titanlegeringar, vilket har en märkbar effekt på att förbättra styrkan hos titanlegeringen vid rumstemperaturer och höga temperaturer, minska specifik vikt och öka elasticitetsmodulen.
②De element som stabiliserar fasen och minskar fasövergångstemperaturerna kategoriseras som -stabila element, vilka kan delas in i den isomorfa typen och den eutektoida typen. De isomorfa typerna innehåller molybden, niob, vanadin etc., medan eutektoidtyper innehåller element som krom, mangan, koppar, järn, kisel, etc.
③Grundämnen med liten effekt på fasövergångstemperaturen kategoriseras som neutrala legeringsämnen, såsom zirkonium och tenn.
Vanliga titanlegeringskvaliteter jämförs med UNS-koder enligt följande
UNS-nummer | Amerikanska beteckningar (Grade) | kinesiska beteckningar |
UNS R50250 | Gr1 | TA1 |
UNS R50400 | Gr2 | TA2 |
UNS R56400 | Gr5 | TC4 |
UNS R52400 | Gr7 | TA9 |
UNS R53400 | Gr2 | TA10 |
Syre, kväve, kol och väte är de viktigaste föroreningarna i titanlegeringar. Syre och kväve har hög löslighet i fas, vilket kan stärka titanlegeringen avsevärt, men minskar plasticiteten. Innehållet av syre och kväve i titan definieras generellt till att vara mindre än {{0}}.15 ~ 0.2% respektive 0.04 ~ 0.05%.
Lösligheten av väte i fasen är mycket liten, och för mycket väte löst i titanlegeringar kommer att producera hydrid, vilket gör legeringen spröd. Vanligtvis kontrolleras vätehalten i titanlegeringar under 0,015 %. Upplösningen av väte i titan är reversibel och kan avlägsnas genom vakuumglödgning.
Amerikansk standard Grades 1~38 jämfört med UNS-kod
UNS | Kvalitet | Huvudlegeringssammansättning (tillåten: titan) |
UNS R50250 | Gr1 | Rent titan |
UNS R50400 | Gr2 | |
UNS R50550 | Gr3 | Rent titan |
UNS R50700 | Gr4 | |
UNS R56400 | Gr5 | Rent titan |
UNS R54520 | Gr6 | |
UNS R52400 | Gr7 | Rent titan |
UNS R56320 | Gr9 | |
UNS R52250 | Gr11 | 6% Al + 4% v |
UNS R53400 | Gr12 | |
UNS R53413 | Gr13 | 5 % Al + 2,5 % Sn |
UNS R53414 | Gr14 | |
UNS R53415 | Gr15 | {{0}}.12 ~ 0.25 % palladium |
UNS R52402 | Gr16 | |
UNS R52252 | Gr17 | 3 % Al + 2,5 % v |
UNS R56322 | Gr18 | |
UNS R58640 | Gr19 | {{0}}.12 ~ 0.25 % palladium |
UNS R58645 | Gr20 | |
UNS R58210 | Gr21 | 0,3 % Mo + 0,8 % Ni |
UNS R56407 | Gr23 | |
UNS R56405 | Gr24 | 0,5 % Ni + 0,05 % Ru |
UNS R56403 | Gr25 | |
UNS R52404 | Gr26 | 0,5 % Ni + 0,05 % Ru |
UNS R52254 | Gr27 | |
UNS R56323 | Gr28 | 0,5 % Ni + 0,05 % Ru |
UNS R56404 | Gr29 | |
UNS R53530 | Gr30 | {{0}},04 ~ 0,08 % palladium |
UNS R53532 | Gr31 | |
UNS R55111 | Gr32 | {{0}},04 ~ 0,08 % palladium |
UNS R53442 | Gr33 | |
UNS R53445 | Gr34 | 3 % Al + 2,5 % v + 0.04 ~ 0,08 % PD |
UNS R56340 | Gr35 | |
UNS R58450 | Gr36 | 3% Al + 8% v + 6% Cr + 4% Zr + 4% Mo |
UNS R52815 | Gr37 | |
UNS R54250 | Gr38 | 3% Al + 8% v + 6% Cr + 4% Zr + 4% Mo + 0.04 ~ 0,08 PD |
Den vanligaste titanlegeringskompositionen är Ti-6Al-4V, som enligt den amerikanska standarden är Grade 5 och enligt den kinesiska beteckningen TC4. 1994 uppdaterades den nationella standarden GB/T3620.1-2007 och tog bort 2 titankvaliteter samtidigt som 54 nya kvaliteter lades till. Det nya totala antalet titan- och titanlegeringskvaliteter är 76.
Efter materialutvecklingen av de tre senaste "femårsplanerna" har en ny generation av flygplansryggrad titanlegeringsmaterial med kinesiskt utvecklade egenskaper börjat ta form. Den medelstarka och höga skadetoleransen titanlegeringen TC4-DT oberoende utvecklad i Kina har samma nominella sammansättning som TC4, men syrehalten minskar och brottsegheten förbättras.
Nya material som Ti45NB (trådmaterial), TA18 (rörmaterial), TB8 (plåtmaterial, trådmaterial, smide) och TC21 (smide) har också använts väl. Genom att kombinera den befintliga TC1/TC2 (GR1 / GR2-platta), TC4(GR5) (smide, plattor, tråd) och ZTC4 gjuten titanlegering, en komplett uppsättning material som har låg hållfasthet och hög plasticitet, medelstyrka och hög plasticitet , hög hållfasthet och hög plasticitet, ultrahöghållfast titanlegering och gjuten titanlegering har bildats.