tc4 鈦合金棒材和絲材 tc4緊固件材料

牌號(hào) tc4

其他名稱 ti-6al-4v

對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) gb /t 42159-2022

緊固件用鈦及鈦合金棒材和絲材

titanium***titanium alloy bars***wire for fastener

歸類 鈦及鈦合金

性能 強(qiáng)度

標(biāo)簽 鈦合金 工作溫度400°c 緊固件材料

說(shuō)明 tc4(ti-6al-4v grade 5)是一種中等強(qiáng)度的(α+β)型雙相鈦合金,含有6％的α穩(wěn)定元素 al和4％的β穩(wěn)定元素 v。該合金具有優(yōu)異的綜合性能。具有優(yōu)良的耐蝕性、小的密度、高的比強(qiáng)度及較好的韌性和焊接性等一系列優(yōu)點(diǎn),在航空航天、石油化工、造船、汽車,醫(yī) 藥等部門都得到成功的應(yīng)用。tc4合金長(zhǎng)時(shí)間工作溫度可達(dá)400°c,在航空工業(yè)中用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇和壓氣機(jī)盤及葉片,以及飛機(jī)結(jié)構(gòu)中的梁、接頭等重要承力構(gòu)件和制造各種航空航天用緊固件。比強(qiáng)度高,該合金可取代30crmnsia等結(jié)構(gòu)鋼,實(shí)現(xiàn)減輕零件重量約30％。ti-6al-4v/gr5是美國(guó)牌號(hào),tc4是在此基礎(chǔ)上我國(guó)研制的牌號(hào)。

⒈化學(xué)性能：該合金在430°c以下長(zhǎng)時(shí)間加熱,形成很薄且具有保護(hù)性的氧化膜。隨著加熱溫度的升高,氧化膜加厚,但保護(hù)性變差。

⒉力學(xué)性能：參見gjb2218a-2008、gjb2219-1994、gjb1538a-2008、gjb2505a-2008標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)力學(xué)性能的規(guī)定。該合金可以通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。

⒊加工性能：該合金是典型的難加工材料,其導(dǎo)熱性差、化學(xué)活性高、彈性模量小,加工硬化嚴(yán)重,使得切削速度低、刀具壽命短、加工效率低。該合金磨削時(shí)易產(chǎn)生燒傷、波紋和變形,其加工難度和成本高。

該合金通常采用熱鐓或溫鐓成型,因其導(dǎo)熱性差,加熱時(shí)間比其他材料應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng),但不能造成過熱過燒。

⒋應(yīng)用：該合金在國(guó)內(nèi)緊固件行業(yè)使用非常廣泛,是使用最 多的鈦合金牌號(hào),產(chǎn)品包括各類螺栓、高鎖螺栓及少量螺母。

抗拉強(qiáng)度在800~1300mpa內(nèi),剪切強(qiáng)度≥670mpa,在400°c以下長(zhǎng)期工作,需要較高比強(qiáng)度的場(chǎng)合,建議選用該合金。可生產(chǎn)產(chǎn)品包括各規(guī)格螺栓、螺釘、高鎖螺栓、鉚釘釘體、墊圈等。

密度 4.44 g/cm3

tc4 化學(xué)元素 成分含量(％)

成分 fe c n v al h y o 其他單個(gè) 其他合計(jì) 更多

最 小值 - - - 3.5 5.5 - - - - - ti:余量

最 大 值 0.3 0.08 0.05 4.5 6.75 0.015 0.005 0.2 0.1 0.4

 其他單個(gè)或其他合計(jì)化學(xué)成分包括表中未指定值的化學(xué)成分。只有在假定存在或在常規(guī)分析中,且有跡象表明其成分將超過規(guī)定值的情況下,才應(yīng)進(jìn)行分析。

tc4 機(jī)械性能

直徑 熱處理或狀態(tài) 屈服點(diǎn) 斷后伸長(zhǎng)率或延伸率 斷面收縮率

d σs δ ψ

mm mpa ％ ％

3~20 固溶時(shí)效（sta） rp0.2: ≥860 ≥10 ≥25

剪切強(qiáng)度: ≥600

3~12.7 固溶時(shí)效（sta） rp0.2: ≥1070 ≥10 ≥20

剪切強(qiáng)度: ≥665

＞12.7~20 固溶時(shí)效（sta） rp0.2: ≥1035 ≥10 ≥20

剪切強(qiáng)度: ≥665

• 規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度、斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率僅適用于直徑大 于3mm的產(chǎn)品,直徑不大 于3mm產(chǎn)品的這三項(xiàng)不滿足要求時(shí)可報(bào)實(shí)測(cè)值。

• sta為固溶時(shí)效態(tài),僅適用于固溶時(shí)效態(tài)試樣的室溫力學(xué)性能