耐热钛合金( heatresistan titanium alloy ) 是适合于在较高温度下长期工作的钛合金。 它在整个工作温度范闹内具有较高的瞬时和持久强度。 室温下有较好的塑性、 较好的蠕变抗力和良好的热在室温与高温下均有好的抗疲劳性能。 主要用来制造压气机中的盘、 叶片、进气机匣以及飞机结构件。 已得到应用的耐热钛合金有固溶强化的a+β 型和近 a 型钛合金。 能在 51 1 0℃以下长期工作的 a +β 型耐热钛合金, 它们都含有较多的 a 稳定元素, 铝当量都在 6 以上加人适当的β 稳定元素, 使合金在高温下不仅显示高的瞬时强度, 而且具有足够的塑性。 典型的钛合金有 TC4钛棒( Ti-6 Al-4V) ,TC6钛棒(Ti-6 Al-2.5 Mo-2Cr-0.5Fe-0.3Si) 和 TC1 1钛棒( Ti-6.5Al-3.5Mo-1 .5Zr-0.3Si )。在 500℃以下长期工作的 a 型耐热钛合金, 它们都含有少量 a 稳定元素。 铝当量几乎都在 7 以上, 在平衡状态下合金有更多的 a 相, 因此这些合金在 500℃以上具有更高的蠕变抗力和更好的抗疲劳性和断裂韧度。 由于近 a 型合金具有这些优良的综合性能, 而使其成为耐热合金 的 主 要 体 系 。 典 型 的 合 金 有 Ti-8A1 -1 M-1 V( 美 国 Ti-81 1 ) 、Ti-6A1 -2Zr-1 Mo-1 V( 俄 罗 斯 BT20 ) 、 Ti-6A1 -2Sn-4Zr-2Mo(美国Ti-6242) 和 Ti-5.5Al-3.5Sn-3Zr-1 Nb 0.3Mo-0.3Si( 英国 IMI 829 ) 。
发展使用温度高于 500℃的耐热合金, 主要是解决合金热强性与热稳定性之间的矛盾。 目前国外在 500-600℃使用的耐热钛合金有英国的 IMI-834 ( Ti-6A1 -4.5Sn-4Zr-1 Nb-0.5 Mo-0. 4Si-0.02Fe-0.05℃ ) , 其最高使用温度可达 600℃, 正在进行评价的有美国的Ti-1 1 00 ( Ti-6A1 -2.7Sn-4Zr-0.4Mo-0.45 Si-0.02Fe ) 用于温度为600℃的耐热钛合金, 是 Timet 公司 1 988 年研制的近 a 钛合金。 在300-600℃使用的合金。
人们期望采用具有高损伤容限性能 Ti3A1 、 TiAI 为基体的金属间化合物新型耐热钛合金。 Ti3A1 合金室温塑性低, 有代表性的合金为 Ti 一 1 4 Al 一 21 Nb、 Ti-1 4A1 一 21 Nb-3V 一 2Mo 合金和Ti-24Al-1 0Nb 、 Ti-25 A1 -8Nb-2Mo-2Ta 、 Ti-25 Al-ION b-3V-1 Mo 以及 Ti-22A1 -27 Nb 合金。




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