Thermal-Calc在高强钛合金成分设计中的典型应用文献综述
2020-06-03 22:07:47
(1)高强钛合金概述 钛合金因其低密度、高比强度、优异的耐蚀性能等特点,在军用及民用领域有着广泛的应用前景,然而其居高不下的成本限制了钛合金更加广泛的应用,因而从合金设计和加工工艺优化两个方面降低钛合金成本已成为国内外钛科技工作者的研究热点。
钛及钛合金由于具有很多优异的特性,如密度小、比强度高、耐腐蚀性、无磁 性、耐高低温、抗疲劳和蠕变性能好和生物相容性等特点,因此钛合金作为结构材料和功能材料已被广泛应用于国防军工、石油化工、海洋工程、医疗和建 筑装饰等各领域,并创造了巨大的经济和社会价值,在国民经济发展和国防建 设中占有重要的地位和作用。
(2)高强钛合金的发展现状 我国钛及钛合金的生产起步于20世纪50年代,1964年实现了钛加工材的工业化 生产。
现年产钛材近万吨,新的钛合金牌号也在不断增加,纳入标准的钛合金牌号有60 多个,特别在20世纪末到本世纪初,涌现出大量的新牌号。
原GB/T3620.1是1994年修订版本,至今已使用10年了,标准包括24个钛及钛合金牌号。
近年来,随着钛及钛合金用途的不断扩大,及武器装备、航空、航天等行业需求,我国开发和研制了大量的新型钛合金,2000年由全国有色金属标准化技术委员会分两次正式注册命名了25个新型钛合金牌号,至今未纳入标准,同时,未注册的牌号还有一部分,为满足国内市场需求,推进我国航空、航天等行业的发展,急需对GB/T3620化学成分标准进行修订,将部分研制成熟、生产并投入应用的新牌号纳入标准。
本次修订后与原标准的变化较大,删除了2个牌号;增加了48个牌号(其中恢复了 一个老牌号);对纯钛的4个牌号进行了改进和调整,从表示方式和成分上都与ISO和 ASTM标准保持一致。
具体变化如下: 1、对纯钛四个牌号的表示方式进行了调整,取消了TA0牌号,纯钛牌号确定为:TA1、TA2、TA3、TA4,同时对化学成分也进行了调整,主要参照ISO外科植入物钛材和美国ASTM材料标准(B265、B338、B348、B381、B861、B862、B863等)中纯钛成分,并与ISO和ASTM标准中纯钛牌号一一对应:TA1对应Gr.1, TA2对应Gr.2, TA3对应Gr.3, TA4对应Gr.4。
2、增加了25个2000年注册的新钛合金,包括”中色标所字(2000)第2号”文件新命名的20个牌号和”中色标秘(2000)第007号”文件新命名的5个牌号,其中TA12合金分两组成分--TA12和TA12-1,TA12-1适用于薄板和丝材。
这些合金成分的确定主要依据相关协议技术条件,并结合生产企业实际和设计部门要求进行了规定。