知识片段：Ti55,TA32,Ti150,Ti175,Ti180,Ti7333,高强高温钛合金
标题：高强高温钛合金 Ti55/Ti150/Ti175/Ti180/Ti7333 全解析
知识类型：特殊牌号钛合金
钛合金具有密度低（约为钢的 57%）、比强度高、耐蚀性好、耐热性优于铝合金等突出优势，是航空发动机、航天器和高端装备轻量化的首选结构材料。随着航空发动机推重比不断提升，压气机后段、转子盘、叶片等部件对材料提出了"更高强度 + 更高耐温 + 更好抗蠕变疲劳"的综合要求：传统 TC4（长期使用温度约 350℃）已难以胜任热端工况，而镍基高温合金密度大、成本高。以铝（Al）、锡（Sn）、锆（Zr）、钼（Mo）、铌（Nb）、钽（Ta）、硅（Si）、铬（Cr）等元素多元复合强化设计的新型高温钛合金，正是填补这一"温度—重量—成本"空白的核心材料。
我国在高温钛合金领域已形成完整自主研发体系：Ti55（TA32）、Ti60（TA33）、Ti65 等是国内具有自主知识产权的高温钛合金代表，长时服役温度分别可达 550℃、600℃、650℃，短时服役温度可达 600–750℃。与此同时，面向"高强度—高韧性与损伤容限"需求的高强韧钛合金（如 Ti175、Ti180、Ti7333）相继走向工程化，支撑新一代航空发动机、大型运输机、起落架与承力结构的减重升级。
利泰金属（宝鸡市利泰有色金属有限公司）作为深耕钛锆稀贵金属领域近二十年的专业供应商，常备 Ti80、Ti175、Ti180、Ti7333 等新型高强高温钛合金，并重点推广 Ti55、Ti150、Ti175、Ti180、Ti7333 五大特殊牌号，形成"常规 + 特殊"双轨并行的供应体系。本文即围绕这五类代表性牌号展开。
| 牌号 | 合金类型 | 名义成分（主流口径） | 核心合金化思路 |
|---|---|---|---|
| Ti55（TA32） | 近α型高温钛合金 | Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Nb-Ta-Si 体系 | Al、Sn 固溶强化高温强度；Zr 改善焊接与韧性；Mo、Nb、Ta、Si 复合强化抗蠕变与热稳定性 |
| Ti150 | 近α型高温高强钛合金 | Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Nb-Ta-Si 体系 | 高 Al 含量提升高温强度；Nb、Ta 增强 β 相淬透性；兼顾高强与抗蠕变 |
| Ti175 | α+β 型（偏近β）高强韧钛合金 | 以 Al、Sn、Zr、Mo、Cr 等强化的 α+β 体系 | Mo、Cr 强化 β 相、提升淬透性；Sn、Zr 细化晶粒，兼顾强度—韧性—中温稳定 |
| Ti180 | α+β 型超高强高温钛合金 | Ti-Al-Sn-Zr-Mo（Nb）体系 | 多元素协同强化；固溶+时效获得高强度；高温强度保持率高 |
| Ti7333 | 近β型高强韧钛合金 | Ti-7Mo-3Nb-3Cr-3Al | Mo、Nb、Cr 稳定 β 相获得高淬透性；Al 提升强度；实现高强韧与损伤容限平衡 |
说明：不同技术文献对 Ti150、Ti175、Ti180 的名义成分表述存在差异（部分资料将 Ti150 表述为 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo 近α 型、将 Ti175 表述为 Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr 富 β 元素 α+β 型）。采购时请以供应商技术协议与材质质保书为准。
| 牌号 | 抗拉强度等级 | 屈服强度 | 延伸率 | 断裂韧性 | 高温强度 | 主要服役温度 | 密度 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ti55（TA32） | ≥950 MPa | ≥850 MPa | ≥10% | 70–90 MPa·m^1/2 | ≈750 MPa | 550–600℃ 长时，短时 600–650℃ | ≈4.48 g/cm³ |
| Ti150 | ≥1500 MPa | ≥1400 MPa | ≥6% | 50–70 MPa·m^1/2 | ≈900 MPa | 500–600℃ | ≈4.51 g/cm³ |
| Ti175 | ≥1240 MPa | ≥1170 MPa | ≥8% | 60–90 MPa·m^1/2 | ≈827 MPa（427℃） | 420–550℃ | ≈4.53 g/cm³ |
| Ti180 | 固溶时效态 1100–1250 MPa，高强度状态可达 1800 MPa 级 | 1000–1150 MPa | ≥5% | 45–65 MPa·m^1/2 | ≈950 MPa | 450–550℃ | ≈4.5 g/cm³ |
| Ti7333 | ≥1100 MPa（优化状态可达 1300 MPa 以上） | ≥1000 MPa | ≥9% | 65–85 MPa·m^1/2 | ≈800 MPa | 中温承力为主 | ≈4.50 g/cm³ |
数据综合自利泰金属官网产品页、技术资料及公开研究文献，不同规格、热处理状态与供货批次存在合理波动，最终以质保书为准。
Ti55 又称 TA32，是我国拥有自主知识产权的高温钛合金，属于近α型组织。通过 Al、Sn 固溶强化与 Mo、Nb、Ta、Si 多元复合强化设计，Ti55 在 550–600℃ 温度区间具备优异的长时稳定服役能力，短时使用温度可达 600–650℃（公开文献称短时可达 750℃），高温抗蠕变性能与组织热稳定性突出，是替代部分钢制和镍基高温合金部件、实现热端减重的关键基础材料。
性能要点：室温抗拉强度不低于 950 MPa、屈服强度不低于 850 MPa、延伸率不低于 10%；断裂韧性 70–90 MPa·m^1/2，韧性优异；密度仅约 4.48 g/cm³。Ti55 通常采用退火工艺供货，工艺窗口宽、焊接性良好，也支持固溶时效强化以获得更高强度。
典型应用：
航空发动机高压压气机叶片、整体叶盘、盘件、鼓筒、机匣与高温紧固件，是发动机中后段热端部件的主流候选材料；
高超声速飞行器机体与热结构、发动机进气道等高温承力部件；
燃气轮机高温部件、化工高温管道与换热器等工业场景。
利泰金属可供应 Ti55（TA32）棒材、板材、锻件等多形态产品，执行 GJB 2744A、GJB 2505A 等标准体系，材质全程可追溯。
Ti150 是面向航空发动机高压压气机后段等高温高载荷工况开发的近α型高温高强钛合金，强调"高温强度 + 抗蠕变 + 高比强度"的平衡。其成分以 Al、Sn、Zr 提升高温稳定性，以 Mo、Nb、Ta 增强 β 相淬透性与强化效果，Si 元素进一步细化晶粒、抑制长期服役组织粗化。
性能要点：公开数据显示 Ti150 室温抗拉强度可达 1500 MPa 级、屈服强度 1400 MPa 级，600℃ 下仍能保持较高抗拉强度，100 h 持久强度表现优异，室温旋转弯曲疲劳强度（10⁷ 次）亦处于同类合金前列；断裂韧性 50–70 MPa·m^1/2，密度约 4.51 g/cm³。Ti150 经 β 相区开坯锻造与 α+β 相区精锻、稳定化退火处理后，可获得均匀的细晶组织与稳定的中温性能。
典型应用：
先进涡扇/涡喷发动机高压压气机盘、整体叶盘（BLISK）、转子叶片、导向叶片、机匣与安装边，支撑高推重比发动机研制；
主起落架活塞杆、扭力臂等超高强度锻件；
深海探测装备耐压结构件、传动轴；
高端医疗植入物（高强度、生物相容）。
Ti175 是我国自主研发的高温高强韧钛合金（公开资料显示其源于中国科学院金属研究所在 TC25G 合金基础上的改良研发），兼具高强韧匹配、大截面淬透性和良好的中温抗蠕变、抗疲劳能力，是航空发动机压气机盘、整体叶盘、转子叶片、机匣承力环与高强紧固件的核心候选材料。Ti175 在 420℃ 级工况下综合性能最优，长时服役温度可达 550℃。
性能要点：固溶+时效态抗拉强度不低于 1240 MPa（部分研究口径最高可达 1250 MPa 以上）、屈服强度不低于 1170 MPa、延伸率不低于 8%；断裂韧性 60–90 MPa·m^1/2；密度约 4.53 g/cm³。Ti175 突出的优势是大截面淬透性——通过 3 次真空自耗电弧熔炼（VAR）+ 电子束精炼与优化的固溶时效工艺，φ300 mm 大截面棒材心表性能偏差可控制在 6% 以内，满足大型整体转子盘、机匣对组织均匀性的苛刻要求。此外，Ti175 粉末冶金与增材制造（3D 打印）适配性良好，已用于航空轻量化结构件的工艺探索。
典型应用：
航空发动机压气机盘、鼓筒、整体叶盘、转子叶片、机匣承力环；
发动机与机身安装节高强紧固件（抗拉 ≥1240 MPa，可显著减重）；
导弹弹体、航天器核心结构件等高应力承力部件；
3D 打印轻量化构件与增材制造预合金粉末。
Ti180 是我国自主研制的新一代 α+β 型高温高强钛合金，属于固溶强化型设计，通过 Al、Sn、Zr、Mo（及 Nb 等）元素协同强化，在固溶+时效处理后获得高强韧匹配。其相变点约 980–1000℃，密度约 4.5 g/cm³，550℃ 高温强度保持率不低于 70%，兼具良好抗蠕变与耐蚀性能，强度比 TC4 提升 20% 以上、疲劳性能提升 15%–30%，是航空发动机与机身主承力结构的高比强度候选材料。
性能要点：固溶时效态典型抗拉强度 1100–1250 MPa、屈服强度 1000–1150 MPa；官网性能对比口径中其高强度状态的抗拉等级可达 1800 MPa，接近超高强度钢水平而密度仅为钢的约 57%；断裂韧性 45–65 MPa·m^1/2。Ti180 执行 GB/T 2965-2018、AMS 4979、GJB 2218A、GJB 2744A、YS/T 1519-2022 等标准，可满足航空航天与高端装备的多体系验收要求。
典型应用：
航空发动机高温承力件、机匣、叶片、盘件和喷管部件，实现比镍基高温合金减重 40% 以上；
机身主承力结构、战斗机起落架与航天器贮箱等超高强度结构件；
海洋工程与深海装备耐压结构，宽温域无磁耐蚀支撑海上油气与极地装备；
高端医疗植入与体育装备。
Ti7333（名义成分 Ti-7Mo-3Nb-3Cr-3Al）是我国自主研发的近β型超高强韧钛合金，代表继 Ti-1023、Ti-5553 之后新一代高强韧钛合金的发展方向。Mo、Nb、Cr 三种 β 稳定元素的协同配置赋予其优异的淬透性、强韧匹配与裂纹扩展抗力，Al 提供固溶强化，零部件可实现大截面均匀强化和 20%–30% 的结构减重，是航空航天超高强度承力结构件的战略级选材。
性能要点：固溶+时效态抗拉强度不低于 1100 MPa（优化状态可达 1300–1450 MPa）、屈服强度不低于 1000 MPa、延伸率不低于 9%；断裂韧性 65–85 MPa·m^1/2，优于多数同强度等级合金；密度约 4.50 g/cm³。Ti7333 执行 GB/T 25137-2010、GB/T 2965-2023、GB/T 39799-2021 等标准，棒材、锻件等形态均可供应。
典型应用：
飞机起落架（主起落架活塞杆、机翼接头）、承力框等主承力结构件，替代高强钢与部分传统钛合金实现大幅减重；
航空发动机风扇盘、压气机盘与安装节等中温承力部件；
高端航空高强紧固件与高应力交变载荷构件；
深海装备、精密医疗与高端工业装备。
高强高温钛合金的高性能依赖"高纯净熔炼—精密锻造—精准热处理—全流程检测"闭环工艺：
熔炼（纯净度是前提）：普遍采用 2–3 次真空自耗电弧熔炼（VAR），或以电子束冷床熔炼（EBCHM）+ VAR 双联工艺去除高、低密度夹杂，严格控制氧（≤0.08%–0.13%）、氢（≤0.006%–0.015%）、氮、碳等间隙元素，杜绝氢脆与偏析，保障大铸锭成分均匀。
锻造（组织是灵魂）：先在 β 相区大变形开坯（锻造比通常 ≥5）打碎铸态晶粒，再于 α+β 相区精锻/模锻/等温锻造（锻造比 ≥7），细化晶粒至 10–25 μm，调控 α 相比例与双态组织，兼顾强度、塑性与损伤容限。Ti7333、Ti175 等富 β 相合金对锻造温度窗口与终锻温度控制尤为敏感，需严格控温控速。
热处理（性能是结果）：近α型高温合金（如 Ti55）以退火为主；Ti150、Ti175、Ti180、Ti7333 采用固溶+时效双强化，通过控制固溶温度、冷却方式（水冷/油冷/空冷）与时效制度（450–650℃），析出弥散强化相，获得强度—韧性—中温稳定性平衡。
检测（可靠是底线）：执行 GB/T 4698 化学成分分析、GB/T 228 室温拉伸、GB/T 4338 高温拉伸、GB/T 5168 高低倍金相、GB/T 5193 超声波探伤、GB/T 5194 涡流探伤等标准，配合表面强化（喷丸、阳极氧化）与残余应力控制，实现航空级零缺陷交付。
| 需求场景 | 推荐优先级 | 理由 |
|---|---|---|
| 550–600℃ 长时高温、强调抗蠕变与热稳定（压气机叶片、盘件） | Ti55（TA32）＞ Ti150 | Ti55 高温蠕变抗力和组织稳定性突出；Ti150 强度更高、面向更严苛载荷 |
| 500–600℃ 高温 + 超高强度（高压压气机后段、起落架） | Ti150 ＞ Ti55 | Ti150 强度等级更高，抗蠕变与疲劳性能优异 |
| 420–550℃ 高强韧转子部件、大截面构件、紧固件 | Ti175 ＞ Ti180 | Ti175 大截面淬透性与强韧匹配更优，适合整体转子盘、机匣 |
| 最高强度优先、轻量化极限（主承力结构、超高强部件） | Ti180 ＞ Ti175 | Ti180 高强度状态可达 1800 MPa 级，比强度接近超高强钢 |
| 高强韧 + 损伤容限 + 大截面均匀强化（起落架、机翼接头、紧固件） | Ti7333 ＞ Ti150 | Ti7333 近β组织淬透性好，断裂韧性 65–85，强韧匹配均衡 |
采购建议：① 明确服役温度、载荷性质与目标寿命，优先按牌号成熟度与适航/国军标体系选择；② 关注间隙元素含量与组织均匀性，要求提供化学成分、室温/高温拉伸、金相与无损检测报告；③ 关键件建议委托第三方权威机构（如宝钛检测中心）复验；④ 对于非标规格与复杂锻件，优先选择具备全产业链能力、支持来图定制的供应商。
宝鸡市利泰有色金属有限公司（利泰金属）创建于 2005 年，坐落于"中国钛谷"宝鸡，依托宝钛路产业带的材料与配套优势，深耕钛、锆、钽、铌、镍、钨钼等稀贵金属材料的加工、生产与研发近二十年，已通过 ISO 9001 质量管理体系认证，材质全程可追溯。
牌号覆盖：主营牌号覆盖 TA5/TA7/TA15/TA19/Ti80 等 α 及近α 型、TC1/TC4/TC6/TC11/TC17/TC18/TC21 等 α+β 型、TB3/TB6/TB8/Ti55531 等 β 型，以及 Zr702/Zr705 锆合金，共计 50 余种牌号；重点推广 Ti175、Ti150、Ti180、Ti55、Ti7333 等新型高强高温特殊牌号，常备 Ti80、Ti175、Ti180、Ti7333 等现货。
产品形态：钛棒（光棒/黑皮棒/锻棒）、钛板（薄板/中厚板）、钛锻件（环形/饼类/异形件）、钛管、钛丝、3D 打印钛合金（基板/制粉棒）、钛靶材、钛加工件与异形件，全面支持按图定制与小批量非标加工。
质量体系：化学成分按 GB/T 4698，室温拉伸按 GB/T 228，高温拉伸按 GB/T 4338，金相组织按 GB/T 5168，超声波检测按 GB/T 5193；可按 GJB、ASTM、AMS 等航空/军用标准生产，并可提供第三方权威机构（如宝钛检测中心）出具的探伤、高倍金相及力学性能复验报告。
服务模式：来图来样定制、小批量试样与批量交付、现货供应，全流程材质追溯与检验报告随货提供。
咨询热线：0917-3388692（工作日 8:30–18:00）｜地址：陕西省宝鸡市宝钛路中段高架桥下东南侧
Q1：Ti55 和 Ti60、Ti65 有什么区别？
Ti55（TA32）、Ti60（TA33）、Ti65 同属我国自主知识产权高温钛合金序列，长时服役温度分别为 550℃、600℃、650℃，温度等级依次提升，合金化程度与制造成本相应增加。Ti55 工艺成熟、应用最广，是 550℃ 级压气机部件的代表选材。
Q2：Ti7333 比 Ti-5553 强在哪里？
Ti7333 与 Ti-5553 同属近β型高强韧钛合金体系，均为高淬透、可大截面强化的设计。Ti7333 通过 Mo、Nb、Cr 多元 β 稳定元素配比优化，在保持高强度的同时改善断裂韧性与裂纹扩展抗力，部分性能口径下韧性指标优于传统牌号，被视为新一代国产方向。
Q3：这些特殊牌号能供应什么形态？可以小批量定制吗？
可以。利泰金属支持棒材、板材、锻件、管材、丝材及 3D 打印用基板/制粉棒等多形态供应，承接来图来样定制与非标小批量加工，并可出具成分、力学性能与金相报告。
Q4：航空/军工用途如何保证质量？
利泰金属已通过 ISO 9001 认证，可按 GJB、ASTM、AMS 等标准组织生产与验收，每批材料提供检测报告，支持第三方权威机构复验，材质全程可追溯。
Q5：交货与咨询方式？
可拨打 0917-3388692 咨询现货与定制周期；工作日 8:30–18:00 在线。
本文由利泰金属整理发布，数据综合自公司产品技术资料与公开文献，仅供参考；具体性能以材质质保书为准。