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我国舰船用钛及钛合金体系、性能、应用

发布时间: 2021-11-01 20:51:58    浏览次数:

钛具有质轻、比强度高、抗冲击性高、耐海水腐蚀性能优异、断裂韧性好、疲劳强度高、焊接性能好、无磁、透声性好、耐冷热性优异、抗放射性、减震抗噪等一系列优点,被誉为“海洋金属”,是一种理想的、具前景的海洋工程装备用结构材料。

Ti31钛锻件

钛合金在海洋工程装备领域应用非常广泛,如船体结构件、潜艇和深潜器的耐压壳体、管件、阀及附件等,动力驱动装置中的推进器和推进器轴,冷凝 器、冷却器、换热器等,舰船声呐导流罩、螺旋桨等。但目前国内仍未见有关海洋工程装备用钛材的选材手册的报道,未见有关完善的海洋工程装备用钛及钛合金使用评价体系的报道,这在很大程度上制约了钛材在海洋工程装备上的推广使用。

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类别牌号合金成分Rm/MPaRp0.2/MPaA/%Z/%KV2/J性能特点应用
低强TA2Cp-Ti≥400275~450≥25成型、焊接性能好,耐海水腐蚀非耐压铸件、冷成型件、管   路等
TA3Cp-Ti≥500380~550≥20成型、焊接性能好,耐海水腐蚀非耐压铸件、冷成型件、管   路等
TA4Cp-Ti≥580485~655≥20成型、焊接性能好,耐海水腐蚀低强度承压壳体、冷成型   件、结构件等
Ti- 31(TA22)Ti-3Al-1Mo-1Zr-0.8Ni>637>490≥18≥35≥47成型、焊接性好,耐180 ℃ 海水腐蚀换热器、冷凝器、泵体、管路、阀门、压力容器、承载   焊接结构件等
ZTA5Ti-4Al-0.005B≥590≥490≥10≥25≥24铸造性能好船舶推进、电子及辅助系统   的泵、阀等
中强TA18 MTi-3Al-2.5V≥620≥515≥15冷成型性、焊接性优异舰船排气管、喷气偏导装置,舱盖、舱门等
TA17Ti-4Al-2V685~835≥560≥10良好焊接性能、抗腐蚀性能、 冲击韧性高封头、声呐导流罩骨架、结构件等
TA5Ti-4Al-0.005B≥685≥585≥12耐蚀、可焊性好鱼雷发射装置、框架结构件、船舶各类机械部件等
ZTi60Ti-5.5Al-4Sn- 2Zr-1Mo-1.0Ta-   0.5Nd-0.5Si≥670≥590≥10≥20≥43铸造性能好、耐蚀、可焊各种耐压系统铸件等
Ti70(TA23)Ti-2.5Al-2Zr-1Fe≥700≥590≥10耐蚀性、透声性、冷成型、   焊接性好透声罩、声呐导流罩、桅   杆、冷成型件等
Ti75(TA24)Ti-3Al-2Mo-2Zr≥730≥630≥13≥25耐蚀性、焊接性、成型性优异,   断裂韧性、冲击韧性高船舶结构、压力容器、耐高   压管路、推进系统构件等
Bti431Ti-5Al-3Mo-1V≥770≥650≥9≥25焊接性、铸造性良好管材结构、紧固件、气瓶等   耐压罐体等
Ti91Ti-3Al-1V-1Zr-1Fe≥700≥660≥20≥35冷成型性、焊接性、耐蚀性、透   声性优异透声罩、声呐导流罩等
ZTC4Ti-6Al-4V≥835≥765≥5≥12抗裂纹扩展、抗疲劳、   铸造性能好螺旋桨、可承受重载荷的壳   体等高强铸件
Ti80(TA31)Ti-6Al-3Nb-2Zr-   1Mo≥880≥785≥10≥40耐蚀、可焊紧固件、结构件、壳体等
高强TC4ELITi-6Al-4VELI≥860≥795≥10≥25≥24抗裂纹扩展、抗疲劳、耐腐蚀、   焊接性好耐压壳体、高压容器、结构   件、船舶部件、紧固件等
TC4Ti-6Al-4V≥895≥830≥10抗裂纹扩展、抗疲劳、耐腐蚀、焊接性好耐压壳体、发动机外壳、蒸汽透平机叶片、蓄电器、船   舶部件、紧固件等
TB8Ti-15Mo-3Al-2.7Nb-0.25Si825~1000795~965≥6高强、塑性、韧性,耐蚀高强紧固件、海水管路、弹   簧、弹射装置等
TB9Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr塑性好、强度和弹性高、 淬透性好、耐蚀性和抗盐应力   腐蚀性能优异弹簧、紧固件等
TC11Ti-6.5V-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si≥1010≥910≥8≥23≥24高强、高韧、耐高温高压压气机转子、低压压气   机叶片及轮盘等
TiB19Ti-3Al-1Mo-5V-4Cr-2Zr≥1175≥1130≥5≥10强度高、塑韧性好、焊接性好船舶高压容器、筒体、机械   部件等
Ti62ATi-6Al-2Sn-2Zr-   3Mo-1Cr-1V≥1010≥930≥9≥18≥20高强、高韧、耐冲击大深度耐压壳体、耐压罐   体、紧固件等
注:1)舰船用钛合金锻件规范 GJB 943A—2018;2)舰船用钛及钛合金板材规范 GJB 944A—2018;3)舰船用钛及钛合金棒材规范 GJB 9571—2018;4)舰船用钛及钛合金铸件规范 GJB 9574—2018;5)舰船用钛及钛合金无缝管材规范 GJB 9579—2018。
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