TA1钛丝TA1ELI钛合金丝软态硬态丝
钛合金用途
钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。
航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合号近30种。使用zui广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。
材质：TA1
规格：（30~200）mm×≤3000mm 锻造棒
（8~60）mm×≤4000mm 扎制棒
也可按客户要求生产
执行标准：ASTM , ASME, AMS, MIL,JIS,
GB/T2965-96
表面质量：黑皮棒磨光棒车光棒
TA1 化学成分上海冶韩❶❺❽-零❶❾--❶-❻❼❾❽
钛合金用途 钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。钛的工业化生产是1948年开始的。 航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约 8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是 Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。 钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。钛有许多明显优越的特性：密度小（4.5kg/m3）、熔点高（1660℃）、耐腐蚀性强、比强度高、塑性好， 还可以过合金化及热处理的办法制造出力学性能高的各种合金,是较为理想的航天 工程结构材料 材质：TA1 规格：（30~200）mm×≤3000mm 锻造棒 （8~60）mm×≤4000mm 扎制棒 也可按客户要求生产 执行标准：ASTM , ASME, AMS, MIL,JIS, GB/T2965-96 表面质量：黑皮棒磨光棒车光棒 TA1 化学成分 化学成分组主要成分杂质 Ti Fe Si C N H O 工业纯钛其余0.15 0.1 0.05 0.03 0.015 0.15 名义成分热处 理状 态 抗拉强度延伸率冷弯角度MPa % 工业纯钛退火340-490 30 130 TA1 状态和用途 合金 牌号规格供货 状态 执行标准用途
钛牌号对照表
钛牌号对照表 2007-06-07 11:25 中国美国俄罗斯 TAD 碘化钛 Grade1 1号纯 钛 BT1-00 工业纯钛 TA1 工业纯钛 Grade2 2号纯 钛 BT1-0 工业纯钛 TA2 工业纯钛 Grade3 3号纯 钛 OT4 -0 Ti-0.8Al-0.7Sn TA3 工业纯钛 Grade4 4号纯 钛 OT4 -1 Ti-2Al-1.5Mn TA4 Ti-3Al Grade5 Ti-6Al-4V OT4 Ti-3Al-1.5Mn TA5 Ti-4Al-0.005B Grade6 Ti-5Al-2.5V BT5 Ti-5Al TA6 Ti-5Al Grade7 Ti-0.2Pd BT5 -1 Ti-5Al-2.5Sn TA7 Ti-5Al-2.5Sn Grade9 Ti-3Al-2.5V BT6 Ti-6Al-4V TA8 Ti-5Al-2.5Sn-3Cu-1.5Zr Grade10 Ti-11.5Mo-4.5Sn-6Zr BT6c Ti-6Al-4V TC1 Ti-2Al-1.5Mn Grade11 Ti-0.2Pd BT3 -1 Ti-6Al-1.5Cr-2.5Mo-0.5Fe-0.3Si TC2 Ti-3Al-1.5Mn Grade12 Ti-0.3Mo-0.75Ni BT9 Ti-6.5Al-3.5Mo-0.3Si TC3 Ti-4Al-4V A-1
Ti-5Al-2.5Sn BT/4 Ti-5Al-3Mo-1.5V TC4 Ti-6Al-4V A-3 Ti-6Al-2Nb-1Ta BT16 Ti-2.8Al-5Mo-5V TC6 Ti-6Al-1.5Cr-2.5Mo-0.5Fe-0.3Si A-4 Ti-8Al-1Mo-1V BT18 Ti-8Al-0.6Mo-11Zr-1Nb TC7 Ti-6Al-0.6Cr-0.4Fe-0.4Si-0.01B AB-1 Ti-6Al-4V BT19 Ti-3Al-5.5Mo-3.5V-5.5Cr-1Zr TC9 Ti-6.5Al-3.5Mo-2.5Sn-0.3Si AB-3 Ti-6Al-6V-2Sn BT20 Ti-6Al-1.5Mo-1.5V TC10 Ti-6Al-6V-2Sn-0.5Cu-0.5Fe AB-4 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo BT22 Ti-5.5Al-5V-5Mo-1.5Cr-1.0Fe TC11 Ti-6Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si AB-5 Ti-3Al-2.5V ПT-3B Ti-4Al-2V TB2 Ti-5Mo-5V-3Cr-3Al B-1 Ti-3Al-13V-11Cr ПT-7M Ti-2Al
钛牌号对照表 2007-06-07 11:25 中国美国俄罗斯TAD 碘化钛 Grade1 1号纯钛 BT1-00 工业纯钛 TA1 工业纯钛 Grade2 2号纯钛 BT1-0 工业纯钛 TA2 工业纯钛 Grade3 3号纯钛 OT4 -0 Ti-0.8Al-0.7Sn TA3 工业纯钛 Grade4 4号纯钛 OT4 -1 Ti-2Al-1.5Mn TA4 Ti-3Al Grade5 Ti-6Al-4V OT4 Ti-3Al-1.5Mn TA5 Ti-4Al-0.005B Grade6 Ti-5Al-2.5V BT5 Ti-5Al TA6 Ti-5Al Grade7 Ti-0.2Pd BT5 -1 Ti-5Al-2.5Sn TA7 Ti-5Al-2.5Sn Grade9 Ti-3Al-2.5V BT6 Ti-6Al-4V TA8 Ti-5Al-2.5Sn-3Cu-1.5Zr Grade10 Ti-11.5Mo-4.5Sn-6Zr BT6c Ti-6Al-4V TC1 Ti-2Al-1.5Mn Grade11 Ti-0.2Pd BT3 -1 Ti-6Al-1.5Cr-2.5Mo-0.5Fe-0.3Si TC2 Ti-3Al-1.5Mn Grade12 Ti-0.3Mo-0.75Ni BT9 Ti-6.5Al-3.5Mo-0.3Si TC3 Ti-4Al-4V A-1 Ti-5Al-2.5Sn BT/4 Ti-5Al-3Mo-1.5V TC4 Ti-6Al-4V A-3 Ti-6Al-2Nb-1Ta BT16 Ti-2.8Al-5Mo-5V TC6 Ti-6Al-1.5Cr-2.5Mo-0.5Fe-0.3Si A-4 Ti-8Al-1Mo-1V BT18 Ti-8Al-0.6Mo-11Zr-1Nb TC7 Ti-6Al-0.6Cr-0.4Fe-0.4Si-0.01B AB-1 Ti-6Al-4V BT19 Ti-3Al-5.5Mo-3.5V-5.5Cr-1Zr TC9 Ti-6.5Al-3.5Mo-2.5Sn-0.3Si AB-3 Ti-6Al-6V-2Sn BT20 Ti-6Al-1.5Mo-1.5V TC10 Ti-6Al-6V-2Sn-0.5Cu-0.5Fe AB-4 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo BT22 Ti-5.5Al-5V-5Mo-1.5Cr-1.0Fe TC11 Ti-6Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si AB-5 Ti-3Al-2.5V ПT-3B Ti-4Al-2V TB2 Ti-5Mo-5V-3Cr-3Al B-1 Ti-3Al-13V-11Cr ПT-7M Ti-2Al
钛及钛合金的牌号来源 类别牌号主要特性用途举例碘法钛TAD这是以碘化物法所获得的高纯度钛，故称碘法钛，或称化学纯钛。但是，其中仍然还有氧.氮.碳.这类间隙杂质元素，它们对纯钛的力学性能影响很大。随着钛的纯度提高，钛的强度、硬度明显下降。故起特点是：化学性稳定性很好，但强度很底。由于高纯度的钛强度较低，它作为结构材料应用意义不大，故在工业中很少用。目前在工业中广泛使用的是工业纯钛和钛合金。 工业纯钛 TA1 TA2 TA3工业纯钛与化学纯钛不同之处是：它含有较多的氧.氮.碳及多种其它杂志元素（如铁.硅等），它实质上是一种低合金含量的钛合金。与化学纯钛相比，由于含有较多的杂志元素使其强度大大提高，它的力学性能与化学性与不锈钢相似（但和钛合金相比，强度仍然较低）。 工业纯钛的特点是：强度不高，但塑性好，易于加工成行，冲压、焊接、可切割加工性能良好；在大气，海水，湿氯气及氧化性、中性、弱还原性介质中具有良好的耐蚀性，抗氧化性优于大多数奥氏体不锈钢但耐热性较差，使用温度不太高。 工业纯钛按其杂质含量的不同，分为TA1.TA2和TA3三个牌号。这三种工业纯钛的间隙杂质元素是逐渐增加的，故其机械强度和硬度也随之逐级增加，但塑性.韧性相应下降。 工业上常用的纯钛是TA2，因其耐蚀性能和综合力学性能适中。对耐腐和强度要求较高时可采用TA3。对要求较好的成型性能时可采用TA1。 （1）主要用作工作温度360度以下，受力不大但要求高塑性的冲压件和耐蚀结构零件，例如：飞机的骨架及蒙皮，发动机附件，船舶用耐海水腐蚀管道、阀门、泵。海水淡化系统零部件，化工上的热交换器.泵体、蒸馏塔、冷却器、搅拌器、三通、叶轮、坚固件、离子泵、压缩机气阀以及柴油发动机活塞、连杆、叶簧等。 （2）TA1.TA2在铁含量为0.095%，氧含量为0.08%，氢含量为0.0009%，氮含量为0.0062%时，具有很好的低温韧性和高的低温强度，可用作-259℃以下的低温结构材料。 α型钛合金 TA4 这类合金在室温和使用温度下有α型单相态，不能热处理强化(追灭是唯一的处理方式)，,主要依靠固溶强化。室温强度一般低于β型和α+β型钛合金(但高于工业纯钛)，而在高温(500℃--600℃)下的强度和蜕变，强度却是三类钛合金中最高的，且组织稳定，抗氧化性和焊接性能好，耐蚀性和可切削加工性能也较好，但塑性低(热塑性仍然良好)室温冲压性能差。其中使用最广的是TA7，它在退火状态下具有中等强度和足够的塑性,焊接性能良好,可在500℃以下使用,当其间隙杂质元素(氧、氢、氮等)含量极低时，再超低温时还具有良好的韧性和综合力学性能，是优良的超低温合金之一。 抗拉强度比工业纯钛稍高,可做中等强度范围的结构材料，国内主要用作焊丝。TA5 TA6用于400℃以下在腐蚀介质中工作的零件及焊接件，如飞机蒙皮,骨架零件,压气机壳体、叶片、船舶零件等。TA7500℃以下长期工作的结构零件和各种模锻件，短时使用可到900℃。亦可用作超低温(-233℃)部件(如超低温用的容器)。 TA8500℃长期工作的零件，可用于制造发动机压气机盘和叶片。但合金的组织稳定性较差。在使用上受到一定限制。
工业纯钛及钛合金牌号 TA1/TA2 TA1、TA2、TA3均为工业纯钛，它们具有较高的力学性能、优良的冲压性能，并可进行各种形式的焊接，焊接接头强度可达基体金属强度的90%，且切削加工性能良好。这三种工业纯钛的间隙杂质元素是逐渐增加的，故其机械强度和硬度也随之逐级增加，但塑性、韧性相应下降。 工业上常用的工业纯钛是TA2，因其耐蚀性能和综合力学性能适中。对耐磨和强度要求较高时可采用TA3。对要求较好的成型性能时可用TA1。 TA1、TA2在铁量ω为0.095%、氧含量ω为0.08%、氢含量ω为0. 0009%、氮含量ω为0.0062%时，具有很好的低温韧性和高的低温强度，可用作-253℃以下的低温结构材料。 化学成分： TA1含钛(Ti) 余量,铁(Fe)≤0.20,碳(C)≤0.08,氮(N)≤0.03,氢(H)≤0.015,氧(O)≤0.18 TA2含钛(Ti) 余量,铁(Fe)≤0.30,碳(C)≤0.10,氮(N)≤0.05,氢(H)≤0.015,氧(O)≤0.25 TC4 钛合金TC4材料的组成为Ti-6Al-4V，属于(α+β)型钛合金。 ●TC4 热膨胀系数： TC4钛合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点，在航空航天、石油化工、造船、汽车，医药等部门都得到成功的应用。 ●TC4钛合金力学性能： 抗拉强度σb/MPa≥895,规定残余伸长应力σr0.2/MPa≥825,伸长率δ5(%)≥10,断面收缩率ψ(%)≥25 ●TC4钛合金密度: 4.5（g/cm3）工作温度-100～550（℃） ●TC4钛合金化学成分: TC4含钛(Ti) 余量,铁(Fe)≤0.30,碳(C)≤0.10,氮(N)≤0.05,氢(H)≤0.015,氧(O)≤0.20,铝(Al)5.5～6.8,钒(V)3.5～4.5。
钛合金 钛合金按组织可分三类.(1钛中加入铝和锡元素.2钛中加入铝铬钼钒等合金元素.3钛中加入铝和钒等元素.)钛合金具有强度高而密度又小,机械性能好,韧性和抗蚀性能很好.另外:钛合金的工艺性能差,切削加工困难.在热加工中,非常容易吸收氢氧氮碳等杂质.还有抗磨性差,生产工艺复杂. titanium alloys 以钛为基加入其他元素组成的合金。钛的工业化生产是1948年开始的。航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。 钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。60年代中期，钛及其合金已在一般工业中应用，用于制作电解工业的电极，发电站的冷凝器，石油精炼和海水淡化的加热器以及环境污染控制装置等。钛及其合金已成为一种耐蚀结构材料。此外还用于生产贮氢材料和形状记忆合金等。 中国于1956年开始钛和钛合金研究；60年代中期开始钛材的工业化生产并研制成TB2合金。 特点钛合金与其他金属材料相比,有下列优点:①比强度（抗拉强度／密度）高（见图）,抗拉强度可达100～140kgf/mm2，而密度仅为钢的60％。②中温强度好,使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。③耐蚀性好,在大气中钛表面立即形成一层均匀致密的氧化膜，有抵抗多种介质侵蚀的能力。通常钛在氧化性和中性介质中具有良好的耐蚀性，在海水、湿氯气和氯化物溶液中的耐蚀性能更为优异。但在还原性介质，如盐酸等溶液中，钛的耐蚀性能较差。④低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。⑤弹性模量低,热导率小，无铁磁性。 合金元素钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。 氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2％和0.04～0.05％以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在0.015％以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。 类别钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。 ①α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金（TA7）、近α合金(Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。②(α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α＋β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α＋β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。 ③β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β 合金（亚稳定β合金和近亚稳定β合金）和热稳定β合金。可热处理β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130～140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。 钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金（钛-钼，钛-钯合金等）、低温合金以及特殊功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。典型合金的成分和性能见表。 热处理钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具
工业纯钛具有优异耐蚀性、良好力学性能和焊接性能，可作为重要的耐蚀结构材料，广泛用于化工设备、滨海发电装备、海水淡化装置和舰艇零部件等，是我国大力发展的钛材之一。冷轧可获得表面质量良好，厚度公差小的纯钛板带材，但由于工业纯钛是一种滑移系较少，对称性较差的密排六方金属，钛材经过冷变形后，其晶格发生畸变，内部晶格产生大量的缺陷和位错，使钛材内部能量升高，钛材处于亚稳定状态。通过退火处理，可消除冷轧钛板内部应力，得到无畸变晶粒组织，改善钛板性能。 目前文献报道主要集中于退火工艺对某一规格的钛或钛合金组织性能的影响，但在实际生产过程中，采用同一退火工艺处理不同规格冷轧钛板时，出现产品组织性能差异较大，甚至部分不能满足用户使用要求。因此，科研人员对不同规格的冷轧钛板进行退火，对比研究不同退火温度下的冷轧钛板的组织与性能。 实验材料为3.5mm热轧纯钛板卷分别经多道次冷轧成厚0.5mm和1.0mm规格的TA1纯钛冷轧板卷，在板卷上截取试样加工成若干力学拉伸标准样。热处理前，试样处于冷硬态，无屈服，断后伸长率仅为6%，组织为加工流线型纤维组织，但对于1.0mm冷轧钛板，纤维组织呈现一定方向性，在纤维组织边部可见晶粒边界，这是因为1.0mm钛板变形量没有0.5mm冷轧钛板大，原始的晶粒组织在冷轧过程中没有充分破碎。 利用箱式电阻炉加热试样，随炉升温至各设定温度(550、570、590、610、630、650、670、690、710℃)保温1h后随炉冷却至100℃以下
后，出炉冷却。退火处理后对试样进行力学性能检验，并截取试样腐蚀组织，对晶粒度进行评级。 试验结果表明： （1）0.5mm冷轧钛板热处理保温1h后，570℃以下已发生再结晶，670℃时晶粒已基本完成等轴化，到690℃以上时晶粒长大迅速。而1.0mm冷轧钛板在此条件下，未观察到明显的再结晶晶粒，但在610～650℃时晶粒细小，分布均匀。 （2）随退火温度升高，0.5和0.1mm冷轧钛板试样屈服强度和抗拉强度逐渐降低，且屈服强度下降速率比抗拉强度快。在实验温度范围内伸长率变化不明显，但较冷硬态伸长率增加非常大。 （3）综合组织与性能，0.5mm、1.0mm冷轧钛板适宜退火温度应分别控制在630～670℃、610～650℃。
钛合金的研究应用现状及其发展方向 钛合金是以金属钛为基，加入适量的其他元素组成钛合金，其在300-600度时的比强度优于钢和铝合金。钛的工业化生产是1948年开始的，为航空工业发展的需要，使钛工业以平均每年约8％的增长速度发展。目前世界钛合金加工材年产量已达4万余吨,钛合金牌号近30种。使用最广泛的钛合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工业纯钛（TA1、TA2和TA3）。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。钛及其合金不仅大量应用在航空、航天工业，而且在化工、石油、冶金、造纸、纺织，机械仪器、能源；医疗卫生等工业中也有着十分重要的应用；在民用工业中的应用也日渐增多。 1、发展历史 钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。 第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金，由于它的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好，而成为钛合金工业中的王牌合金，该合金使用量已占全部钛合金的75%～85%。其他许多钛合金都可以看作是 Ti-6Al-4V合金的改型。 20世纪50～60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金， 70年代开发出一批耐蚀钛合金， 80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进一步发展。 耐热钛合金的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600～650℃。A2(Ti3Al)和r（TiAl）基合金的出现，使钛在发动机的使用部位正由发动机的冷端（风扇和压气机）向发动机的热端（涡轮）方向推进。结构钛合金向高强、高塑、高强高韧、高模量和高损伤容限方向发展。 另外，20世纪70年代以来，还出现了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形状记忆合金，并在工程上获得日益广泛的应用。 2、原理 钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。 合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类： ①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛 合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。 ②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。 前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。 ③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。 氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15～0.2%和0.04～
TA0,TA1,TA2,TA3性能特点:工业纯钛的杂质含量较化学纯钛要多,因此其强度,硬度也稍高,其力学性能及化学性能与不锈钢相近,比起钛合金纯钛强度低,朔性好,可焊接,可切削加工,耐蚀性较好,在抗氧化性能方面优于奥氏体不锈钢,但耐热性较差,TA1,TA2,TA3依次杂质含量增高,机械强度,硬度依次增强,但朔性,韧性依次下降. 用途举例：主要用于工作温度在350度以下，受力不大，但要求高朔性的冲压件和耐蚀结构零件，如飞机骨架，蒙皮，船用阀门，管道，海水淡化装置等，化工上的泵，冷却器，搅拌器，蒸馏塔，叶轮等及压缩机气阀，柴油发动机活塞等。TA1，TA2由于有良好的低温韧性及低温强度，可作-253度一下低温结构材料。 Monel（蒙乃尔）合金系列产品具有高强度、高耐蚀、耐磨损的优良的物理特性。在各种酸、碱介 质中，具有使用寿命长的优点，因而广泛应用于石油化工、核工业、国防工业等尖端工业上，做为 重要的零部件和其它高强度、高耐蚀、高耐磨特性的复杂环境条件下使用的行业。Monel合金是 Ni-Cu系耐蚀合金，有两种类型：加工强化型，有Monel400、404、R405等牌号；沉淀硬化型， 有Monel K-500、502等牌号，常用Monel 400和K-500、Monel K-500的力学性能优于Monel 400， 但耐蚀性稍差。Monel-400是Ni-Cu固溶体的单相奥氏体合金,具有优良的耐腐蚀性能和中温强度, 尤其是在中高温的强酸、强碱介质中它能表现出较好的耐蚀效果。因此,近年来这种合金在我国的石 油化工及核工业等装置的某些特殊设备制造中得到越来越多的应用. Monel合金具有较优良的耐还 原性介质的腐蚀能力，在氢氟酸、碱、海水、H2S、H2SO4、H3PO4、有机酸等许多腐蚀介质中 稳定性较好，尤其是在氢氟酸和碱溶液中的稳定性更为突出，仅比白金、白银逊色。合金有一定的 SCC敏感性，工作温度＜200℃。Monel 400铜镍合金在宽温区（至1000F）具有高强度。用Monel 400做的弹簧可用于温度高达450F的腐蚀性场合。该合金在高浓度的盐水环境中表现极佳。腐蚀 率在涌动的海水中不超过1 mpy. Monel 400最通用的规格是ASTM B 164。Monel合金可以用作 耐腐蚀构件、弹性敏感元件、耐蚀热电偶保护管(工作温度＜500℃)。不推荐在氧化性腐介质中使用。
TA1化学成分钛合金密度性能 钛是1950 年代开发的重要结构金属。钛合金因其比强度高、耐蚀性好、耐热性高而被广泛应用于各个领域。世界上许多国家已经认识到钛合金材料的重要性，对其进行了研究和开发，并得到了实际应用。钛是元素周期表中的IVB元素。它看起来像钢，熔点为1672℃。它是一种难熔金属。钛在地壳中含量丰富，远高于铜、锌、锡、铅等常见金属。我国钛资源极其丰富。仅在四川攀枝花发现的超大型钒钛磁铁矿中，伴生钛金属储量约4.2亿吨，接近国外已探明的钛总储量。钛合金可分为耐热合金、高强度合金、耐腐蚀合金（钛钼、钛钯合金等）、低温合金和特殊功能合金（钛铁储氢材料）和钛镍记忆合金）等。 钛及其合金具有比强度高、抗氧化、耐氯离子腐蚀、生物相容性好等优点。应用于航空航天、海洋工程、游艇制造、岛礁建设、海水淡化、医疗器械等行业，应用广泛 国标牌号:TA1、TA2、TA3、TA7、TA9、TA10、TC4、TC4ELI、TC6、TC9、TC10、TC11 美标牌号:GR1、GR2、GR3、GR5、GR7、GR12 TA1是一种α结构钛合金，具有优良的冲压性能和焊接性能，以及良好的机械加工性能。常用于制造低于350°C 的零件和受力小，可加工各种形状复杂的冲压成型件。由于TA1钛合金常温成型时回弹较严重，成型稳定性差，成型件尺寸精度较低。因此，在生产中经常采用“板材成型+焊接+热校准”。高精度制造的“形”工艺
TA1 钛合金薄板质量轻、耐腐蚀，并且具有良好的力学性能，除了在航空航天、医疗等传统领域应用广泛，近些年还涉及到高端橱柜等，比如抑菌水槽和婴儿碗等。 TA1 含钛Ti：1.0~2.5，铝Al： 0.7~2.0，锰Mn：0.30，铁Fe：0.08，碳C：0.05，氮N：0.012，氢H：0.15，氧O：0.10，其他元素单一总和余：0.40 TA2 钛(Ti) 余量,铁(Fe)≤0.30,碳(C)≤0.10,氮(N)≤0.05,氢(H)≤0.015,氧(O)≤0.25。 TA4抗拉强度比工业纯钛稍高，可做中等强度范围的结构材料。国内主要用作焊丝。TA4钛(Ti) 余量，铁(Fe)≤0.30,碳 (C)≤0.08,氮(N)≤0.05,氢(H)≤0.015,氧(O)≤0.20,铝(Al） 5.5～ 6.75，钒（V）3.5~4.5 TC4 钛(Ti) 余量,铁(Fe)≤0.1,碳(C)≤0.03,氮(N)≤0.01,氢(H)≤0.01,氧(O)≤0.20，铝（Al）5.6～6.19，V 4.18 。 钛在钢坯加热、锻造、热轧等生产过程中会产生氧化皮和一定厚度的富氧层。富氧层是由氧原子在高温气氛中扩散和固溶形成的。一般来说，富氧层破坏塑性和韧性。因此，在热轧板“喷丸+酸洗”过程中，需要去除表面氧化皮和富氧层。然而，去除富氧层会导致产率下降。由于钛具有表面硬度低、耐磨性差等缺点，限制了其在摩擦环境中的应用。需要表面硬化技术。提高耐磨性的技术。氧作为α相的稳定元素，是重要的间隙固溶强化元素，具有很高的固溶度，在金属表面附近形成一定厚度的富氧硬化层。对于一些耐磨性要求高、塑性韧性要求不高的零件，可以保留富氧层，以增加零件的耐磨性。TA1为α单相结构，TC4为α+β两相结构。两种结构的差异会影响氧化皮的成分和富氧层的厚度。
钛合金牌号对照表 钛及钛合金中外牌号对照表 XXX TA1（ELI） TA2（ELI） TA3（ELI） TA4（ELI） TA5 TA6 TA7（ELI） TA8（TA8-1） TA9（TA9-1） TA10 TA11 名义成分 Ti Ti Ti Ti
Ti-4Al-0.005B Ti-5Al Ti-5Al-2.5Sn Ti-0.05Pd Ti-0.2Pd Ti-0.3Mo-0.8Ni Ti-8Al-1Mo-1V 美国ASTM GR1 GR2 GR3 GR4 A-1、GR6 GR16（GR17） GR7（GR11） GR12 A-4（Ti-811） GR9（AB-5） Ti-6242S（近AB-4）俄罗斯ΓOCT
BT1-00 BT1-0 BT1-0 BT1-0 BT5 BT5-1 Ti-811 BT20 OT4-1B 1 日本JIS JIS1 JIS2 JIS3 JIS4 KS115AS-C 17种（18种）11种（12种）Ti-811 61种（61F种）
Ti-6242S 德国DIN Ti1 Ti3 Ti4 Ti1 TiAl5Sn2.5 Ti Ni0.8Mo0.3 Ti-811 Ti-6242S 英国BS 2TA 1 2TA2 2TA2 2TA3 Ti-811TA12（TA12-1）Ti-5.5Al-4Sn-2Zr-1Mo-1Nd-0.25Si TA13 TA14 TA15 TA15-1
TA15-2 TA16 TA17 TA18 TA19 TA20 Ti-2.5Cu Ti-2.3Al-11Sn-5Zr-1Mo-0.2Si Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr（-0.15Si）Ti-2.5Al-1Mo-1V-1.5Zr Ti-4Al-1Mo-1V-1.5Zr Ti-2Al-2.5Zr Ti-2Al-2V Ti-3Al-2.5V Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si Ti-4Al-3V-1.5Zr XXX TA21 TA22（TA22-1） TA23
钛的身世 2010-07-22 09:4 钛元素，发现于18世纪，并于1795年由德国化学家M.H克拉普斯命名为钛(Titan)。在希腊神话中这是大地之子的名字，在古希腊“泰坦精神”就是永往直前的意思。 钛作为新型首饰用材有其它材料不可比似的优势 一．轻： 钛的比重是4.51，约为不锈钢、钴、铬等合金的一半，比黄金的16.3更是轻了许多，在制做耳坠、项链等首饰时优势明显。这一优势同时减少了设计师对于首饰用材的限制，可以用其做出很多体积较大且夸张的造型。 二．钛具有良好的耐腐蚀性： 钛是极活泼的元素，极易与氧反应，生成Tio2，但是钛表面生成的几个到几十纳米的氧化膜极其完整致密，具有局部破坏后在瞬间的自修复能力，并且在大多数环境中是稳定的，这就是钛的耐腐蚀性的理论基础。 三．良好的生物相容性： 钛的良好耐腐蚀性特征使它和人长期接触以后也不影响其本质，不会造成过敏。现在在医学领域已经得到广泛的应用。如：钛接骨板、钛髋关节以及钛膝关节等。因此对金属有过敏反应的人可放心大胆佩带。 四．钛能着色： 钛金属有一个很有趣的特征，将钛置于电解液中通上一定电流，其表面应就会被电解化上一层氧化膜，而氧化膜的厚薄可决定颜色的变化，而并无需外加元素。现在可做的颜色有金、黑、蓝、褐、花等各种颜色。它的这一特性使首饰设计更多彩更时尚。 五．钛不易变形，不用重新整形： 钛硬度高，不易变形，不象普通金银首饰等佩带一段时间后需要重新整形。原子结构 钛位于元素周期表中ⅣB族，原子序数为22，原子核由22个质子和20-32个中子组成，核外电子结构排列为1S22S22P63S23D24S2。原子核半径5x10-13厘米。物理性质 钛的密度为4.506-4.516克/立方厘米（20℃），熔点1668±4℃，熔化潜热3.7-5.0千卡/克原子，沸点3260±20℃，汽化潜热 102.5-112.5千卡/克原子，临界温度4350℃，临界压力1130大气压。钛的导热性和导电性能较差，近似或略低于不锈钢，钛具有超导性，纯钛的超导临界温度为 0.38-0.4K。在25℃时，钛的热容为0.126卡/克原子·度，热焓1149卡/克原子，熵为7.33卡/克原子·度，金属钛是顺磁性物质，导磁率为1.00004。 钛具有可塑性，高纯钛的延伸率可达50-60%，断面收缩率可达70-80%，但强度低，不宜作结构材料。钛中杂质的存在，对其机械性能影响极大，特别是间隙杂质（氧、氮、碳）可大大提高钛的强度，显著降低其塑性。钛作为结构材料所具有的良好机械性能，就是通过严格控制其中适当的杂质含量和添加合金元素而达
钛及钛合金牌号、特性及应用 Ti-6Al-4V 属于热处理强化的钛合金，它具有较好的焊接性薄板成型性和锻造性能。用于制造喷气发动机压缩机叶片，叶轮等。其他如起落架轮和结构件，紧固件，支架，飞机附件，框架、桁条结构、管道，应用非常广泛。 Ti-5Al-2.5Sn 锻造时抗裂纹的能力较好，成型性尚可，焊接性良好，热处理不能强化。用于传动齿轮箱外壳，喷气发动机外壳装置及导向叶片罩，管道结构等。 Ti-8Al-1Mo-1V 成型性及锻造时抗裂纹的能力尚可，焊接性好，但不可热处理强化。用地制作喷气发动机叶片，叶轮和外壳，陀螺仪万向导向叶片罩，喷管装置的内蒙皮和框架等。 Ti-6Al-6V-2Sn 属于可热处理强化的钛合金，锻造时抗裂纹的能力好，但焊接性差。用于制造紧固件，入风口控制导向装置，试验结构件。 Ti-13V-11Cr-3Al 属于可热处理强化的钛合金，成型性良好，锻造时有一定抗裂纹能力，焊接性尚可，用作结构锻件，板状桁条结构，蒙皮，框架、支架、飞机附件，紧固件。 Ti-2.25Al-11Sn-5Zr-1Mo-0.2Si 属于可热处理强化的钛合金，锻造时抗裂纹的能力好，用于制造喷气发动机叶片，叶轮，起落架滚轮，飞机骨架、紧固件等。 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo 成型性焊接性好，锻造时有良好的抗裂纹能力，但不热处理强化。用于制造压缩机叶片，叶轮，起落架滚轮，隔圈压气机箱组合件，飞机骨架，蒙皮构件等。 Ti-4Al-3Mo-1V 属于可热处理强化的钛合金，锻造性、成型性好。用于制造飞机骨架构件。 IMI125 IMI130 IMI160 工业纯钛，抗蚀性优异，比强度较高，疲劳极限较好，锻造性好，可用普通方法锻造、成形和焊接。可制成板、棒、丝材。应用于航空、医疗、化工等方面，如排气管，防火墙、受热蒙皮以及要求塑性好、能抗蚀的零件 IMI317 属于α型钛合金，可焊接，在315~593℃具有良好的抗氧化性、强度和高温稳定性，可制造锻件及板材零件，如航空发动机压气机叶片、壳体、支架。 IMI315 属于α+β型钛合金，可热处理强化，用于航空发动机压气机盘和叶片、导弹部件等。IMI318 α+β型合金，锻造性及综合性能良好，是各国普遍使用的钛合金，用于航空发动机压气机盘和叶片等部件。 IMI550 α+β型钛合金，易锻造，室温强度好，蠕变抗力较高（400℃以下），持久强度高，广泛用于制造发动机及机翼滑轨，动力控制装置外壳等。 IMI551 属于α+β型钛合金高强度钛合金，它具有强度高、蠕变极限高（400℃以下），锻造性