钛及钛合金力学性能

钛及钛合金力学性能，物理性能，以及相关介绍等

一。以下是个人对外六角螺栓和内六角螺栓使用情况的一点小总结，请参考

俺的个人观点：

1。内六角的螺栓,适用于结构空间小,或者要求上平面是平面的情况下。

结构空间小，活动扳手占空间大,所以不能用，只能使用内六角螺栓，方便装卸。

产品要求安装后上平面是平面的情况下，主要适用于精密仪器/设备，一些设备要求安装后平面度的，或者要求整体产品外观良好，或者要求产品安装后上平面必须平，以此来避免挡碍的情况下需要使用内六角螺栓。

2。其他情况下，均建议用外六角螺栓。

3。从成本上考虑，用外六角螺栓，从外观效果上考虑，用内六角螺栓。

4。我们单位一般情况下，将内六角螺栓翻译为内六角螺钉，呵呵，请大家参考，也就是说一般意义上的内六角螺栓=内六角螺钉。当然，德标DIN和ISO的标准正规些。

现在市场上的该类紧固件都在努力向DIN和ISO标准上靠拢。

二。钛及钛合金

钛及钛合金是导弹上重要结构材料之一。钛的密度为.507g/cm3,介于铝、铁之间。钛的熔点为1668℃比铁的熔点还高，能在高温下工作，耐热性能远超过铝。钛在含氧环境中易形成一层薄而坚固的氧化物薄膜。这层膜和基体结合牢固致密，破坏后还能自愈合，从而起到保护作用。

a. 型钛合金

这类合金不能通过热处理强化，一般在退火状态下应用。它的特点是具有良好的耐热性和组织稳定性，低温性能优于其它类型钛合金。缺点是对变形抗力大，常温下强度不够高。这类合金的牌号有TA1，…，TA7，TA8，其中TA1～TA3为工业纯钛；TA4，TA5，TA6

属Ti-Al二元合金；TA4用作焊丝；TA5、TA6可用于一般结构件或耐蚀结构件；TA7是常用的典型型合金。

b. 型钛合金

这类合金可通过淬火和时效得到强化，其优点是固溶处理状态下塑性很好，易加工成形，在时效状态下强度高。缺点是弹性模量低，耐热性差，焊接性能差，低温塑性不如型合金。常用牌号为TB2，它可用于整体式固体火箭—冲压发动机的燃气发生器。

c. （+ ）型钛合金

这类合金的中国产品的牌号有TC1，…，TC4，…，TC10等品种，其中TC1和TC2为低强钛合金，TC3、TC4为中强钛合金，TC10属高强钛合金，TC6，TC9和TC11则属高强耐热钛合金。这类合金兼备钛合金和钛合金的优点。导弹上使用最多的是TC4（Ti -6Al-4V）钛合金，导弹上广泛的采用TC4钛合金制作高压气瓶，受力较大的杆式焊接支架，舵轴以及在较高热环境下工作的结构件，也可用作固体发动机壳体，压气机盘，叶片等。(3) 结构复合材料

复合材料是由两种或两种以上的性状不同的材料经选择、设计、成型而得到的一种宏观多相新材料。其组分可包括金属、非金属等各种材料，按作用又可分为基体材料和增强材料两部分。

三。钛及钛合金力学性能

牌号室温力学性能，不小于高温力学性能，不小于抗拉强度σb MPa屈服强度σ

MPa 伸长率δ5 %收缩率ψ %冲击值αk J/cm2试验温度℃抗拉强度σb MPa持久强度σ100 MPa

TA1 343 275 25 50 -

-

TA2 441 373 20 40 -

-

TA3 539 461 15 35 -

-

TA5 686 -- 15 4

TA6 686 -- 10 27 350 42

2 392

TA7 785 -- 10 27 350 49

0 441

TC1 588 -- 15 30 350 34

3 324

TC2 686 -- 12 30 350 42

2 392

TC4 902 824 10 30 400 61

8 569

TC6 981 -- 10 23 400 73

6 667

TC9 1059 -- 9 25 500 78

5 588

TC10 1030 -- 12 25~30 400 83 4 785

TC11 1030 -- 10 30 500 68

6 588

四。钛金属的主要物理性能

名称单位数据名称

单位数据

原子序数22 比热卡/克.度

原子量热膨胀系数×10-6/℃(0-100℃) 8.2 克原子体积厘米3/克原子弹性模量

拉伸

压缩

剪切公斤/毫米2 10850

密度 20 克/厘米3 公斤/毫米2 10340

熔点℃1668±4公斤/毫米2 10550

沸点℃3535 公斤/毫米2 4500

熔化潜热千卡/克分子 5 导热系数卡/厘米.

秒.℃

汽化潜热千卡/克分子±%电阻系数×10-6欧母.厘米

同素异晶转变温度℃882 转变时体积的变化%

转变时熵的变化℃磁化率×10-6厘米3/克

转变潜热千卡/克分子678±10%泊桑比

钛及钛合金力学性能