В Китае схема наименования материалов из титановых сплавов обычно разделяется на три категории:
· Титановые сплавы -типа (в том числе сплавы, близкие к -типу) обозначаются ТА
· Титановые сплавы -типа (в том числе сплав, близкий к -типу) обозначаются буквой ТБ.
· Титановые сплавы типа + - обозначаются TC
①Элементами, стабилизирующими фазу и повышающими температуру фазового перехода, являются -стабильные элементы, такие как алюминий, углерод, кислород и азот. Алюминий является основным легирующим элементом титановых сплавов, оказывающим заметное влияние на повышение прочности титанового сплава при комнатных и высоких температурах, снижение удельного веса и повышение модуля упругости.
②Элементы, стабилизирующие фазу и снижающие температуры фазового перехода, относят к -стабильным элементам, которые можно разделить на изоморфный тип и эвтектоидный тип. Изоморфные типы содержат молибден, ниобий, ванадий и т. д., а эвтектоидные типы содержат такие элементы, как хром, марганец, медь, железо, кремний и т. д.
③К нейтральным легирующим элементам относят элементы, мало влияющие на температуру фазового перехода, например цирконий и олово.
Обычные марки титановых сплавов сравниваются с кодами UNS следующим образом:
Номер УНС | Американские обозначения (Марка) | Китайские обозначения |
УНС Р50250 | Гр1 | ТА1 |
УНС Р50400 | гр2 | ТА2 |
УНС Р56400 | гр5 | ТС4 |
УНС Р52400 | гр7 | ТА9 |
УНС Р53400 | гр2 | ТА10 |
Кислород, азот, углерод и водород являются основными примесями в титановых сплавах. Кислород и азот имеют высокую растворимость в фазе, что может значительно укрепить титановый сплав, но снижает пластичность. Содержание кислорода и азота в титане обычно определяется как менее {{0}},15 ~ 0,2% и 0,04 ~ 0,05% соответственно.
Растворимость водорода в этой фазе очень мала, и слишком большое количество водорода, растворенного в титановых сплавах, приводит к образованию гидрида, что делает сплав хрупким. Обычно содержание водорода в титановых сплавах контролируют на уровне ниже 0,015%. Растворение водорода в титане обратимо и может быть удалено вакуумным отжигом.
Американский стандарт, классы 1–38 по сравнению с кодом UNS.
УНС | Оценка | Состав основного сплава (припуск: титан) |
УНС Р50250 | Гр1 | Чистый титан |
УНС Р50400 | гр2 | |
УНС Р50550 | гр3 | Чистый титан |
УНС Р50700 | гр4 | |
УНС Р56400 | гр5 | Чистый титан |
УНС Р54520 | гр6 | |
УНС Р52400 | гр7 | Чистый титан |
УНС Р56320 | гр9 | |
УНС Р52250 | гр11 | 6% Al + 4% v |
УНС Р53400 | гр12 | |
УНС Р53413 | гр13 | 5% Al + 2,5% Sn |
УНС Р53414 | гр14 | |
УНС Р53415 | гр15 | {{0}}.12 ~ 0,25% палладия |
УНС Р52402 | гр16 | |
УНС Р52252 | гр17 | 3% Al + 2,5% об. |
УНС Р56322 | гр18 | |
УНС Р58640 | гр19 | {{0}}.12 ~ 0,25% палладия |
УНС Р58645 | гр20 | |
УНС Р58210 | гр21 | 0.3% Mo + 0.8% Ni |
УНС Р56407 | гр23 | |
УНС Р56405 | гр24 | 0.5% Ni + 0.05% Ру |
УНС Р56403 | гр25 | |
УНС Р52404 | гр26 | 0.5% Ni + 0.05% Ру |
УНС Р52254 | гр27 | |
УНС Р56323 | гр28 | 0.5% Ni + 0.05% Ру |
УНС Р56404 | гр29 | |
УНС Р53530 | гр30 | {{0}}.04 ~ 0,08% палладия |
УНС Р53532 | гр31 | |
УНС Р55111 | гр32 | {{0}}.04 ~ 0,08% палладия |
УНС Р53442 | гр33 | |
УНС Р53445 | гр34 | 3% Al + 2,5% v + 0.04 ~ 0,08% PD |
УНС Р56340 | гр35 | |
УНС Р58450 | гр36 | 3% Al + 8% v + 6% Cr + 4% Zr + 4% Mo |
УНС Р52815 | гр37 | |
УНС Р54250 | гр38 | 3% Al + 8% v + 6% Cr + 4% Zr + 4% Mo + 0.04 ~ 0,08 ПД |
Наиболее распространенным составом титанового сплава является Ti-6Al-4V, который по американскому стандарту имеет класс 5 и по китайскому обозначению TC4. В 1994 году национальный стандарт GB/T3620.1-2007 был обновлен и удален из двух марок титана, а также добавлено 54 новых марки. Новое общее количество марок титана и титановых сплавов составляет 76.
После разработки материалов последних трех «пятилеток» начало формироваться новое поколение материалов из титановых сплавов для самолетов с разработанными в Китае характеристиками. Титановый сплав средней прочности и высокой стойкости к повреждениям TC4-DT, независимо разработанный в Китае, имеет тот же номинальный состав, что и TC4, но содержание кислорода снижено, а вязкость разрушения улучшена.
Также хорошо используются новые материалы, такие как Ti45NB (материал проволоки), TA18 (материал труб), TB8 (листовой материал, материал проволоки, поковки) и TC21 (поковки). Объединив существующие TC1/TC2 (пластины GR1/GR2), TC4(GR5) (поковки, пластины, проволока) и литой титановый сплав ZTC4, можно получить полный набор материалов низкой прочности и высокой пластичности, средней прочности и высокой пластичности. , были сформированы высокопрочный и высокопластичный, сверхвысокопрочный титановый сплав и литой титановый сплав.