TB(-系チタン合金)とTC(+ -系チタン合金)の違いと応用
国家規格 GB/T 3620.1 によると、TB=型/近型チタン合金。 TC=二相チタン合金-、両者の主な違いは、金属組織構造、機械的特性、加工特性、耐熱限界、コスト、および適用可能なシナリオにあります。
I. 基本的な違いと比較
1. 金属組織と合金元素
• TB シリーズ (チタン合金、TB2、TB3、TB5、TB6、TB8) 多数の-安定元素を添加: バナジウム (V)、モリブデン (Mo)、クロム (Cr)。室温では、体心立方相が優勢です。-溶体化処理後は準安定な-構造が得られ、時効後に微細な-相が析出して強化された。
• TCシリーズ(チタン合金、TC4、TC11、TC15、TC21) -安定元素アルミニウム(Al)と-安定元素バナジウム(V)を同時に含有。この相は最密六方晶系{{7}相と-体心立方系-相で構成されており、この 2 つの相の割合は熱処理可能です。-
2. 機械的性質
TBシリーズ
(1)。固溶体焼鈍状態:優れた可塑性、冷間スタンピング、冷間圧造、曲げ、冷間成形性能はTCよりはるかに優れています。
(2)。溶体化+時効強化後の引張強さは1300~1650MPaに達し、強度の上限はさらに高くなります。
(3)。弾性率が低く反発が大きい。優れた焼入性、大断面鍛造品の製造が可能(厚さ > 150 mm でも全体として強化可能)。-
(4)。短所: 熱安定性が悪く、使用温度は 300 度以下です。切削性能が低い。わずかに高い密度。さらに費用がかかります。
TCシリーズ(代表TC4)
(1)。焼きなまし状態での引張強さは約 895 ~ 930 MPa です。約 1100 MPa の熱処理後の極限強度は TB よりも低くなります。
(2)。中程度の塑性、主に熱間鍛造と熱間成形に依存しており、冷間加工は困難です。
(3)。優れた耐熱性、TC4は400度で動作し、TC11は500度に達します。
(4)。 TBよりも切断と溶接の性能が優れており、プロセスが成熟しており、価格が低く、コストパフォーマンスが高いです。
3. 耐食性
• TB: 海水および塩化物イオン腐食に対する優れた耐性。異種金属に対する耐食性が優れており、ステンレス鋼と比べて電解腐食が起こりにくいです。一部のグレード(TB8)は、強い耐酸性と高温酸化性能を備えています。
• TC: 優れた耐食性。海水と弱酸は完全に十分です。ただし、強い腐食状態ではTBよりも若干弱いです。
4. 加工とコスト
・TB:製錬、鍛造、熱処理の工程が複雑で、熱処理管理が厳しい。優れた冷間加工により、複雑な薄肉部品に適しています。{0}}価格は TC4 より 40% 100% 高くなります。
• TC: 成熟した熱間加工技術、良好な溶接性能、低い量産コスト。世界のチタン合金の消費量は全体の約80%を占めています。
II.よく使用されるグレードと適用シナリオ
TBシリーズ(チタン合金)の用途
1. TB2、TB3: 強力な冷間成形性能。高力ボルト、弾性バネ、波形管継手、ファスナー、衛星接続ベルトなどに使用されます。冷間圧造ボルト、チタンスプリングに最適です。
2. TB5 (Ti 15V 3Cr 3Al 3Sn): 板金冷間スタンピングの能力が最も強力です。航空機の外板、ハニカム構造、薄肉特殊-形状部品、オートバイの軽量構造部品。
3. TB6 (Ti 10V 2Fe 3Al、合金に近い): 最も主流の高強度チタン合金-。航空機の着陸装置、翼ジョイント、大型耐荷重鍛造品、レーシング コネクティング ロッド、ハイエンド バイク-高強度ネジ-。等温鍛造が可能であり、軽量化効果が顕著です。
4. TB8 ( 21S): 強力な抗酸化特性。エンジン排気部品、特殊化学装置、高温導管。
TCシリーズ(+チタン合金)の用途
1. TC4 (Ti 6Al 4V、グレード 5): 最も多用途。構造部品、エンジンファン、整形外科用インプラント (TC4 ELI 医療グレード)、自転車フレーム、通常のチタンネジ、海水機器、圧力容器; 400 度以内の作動部品が好ましい。
2. TC11: 耐熱タイプ-。エンジンのコンプレッサーのディスク、ブレードは 500 度で動作します。
3. TC15、TC21:高強度、高靭性タイプ。航空機の荷重支持フレーム、着陸装置ジョイント、軍用構造部品。{3}} TB (チタン合金): 超-高強度と優れた冷間加工に重点を置いています。耐熱性が低く、高価で、高強度弾性部品、大型鍛造品、高級ファスナーに使用されます。-
・TC(チタン合金):総合性能のバランス、優れた耐熱性、容易な溶接性、高いコストパフォーマンス、そして最強の汎用性。


