钛及钛合金加工产品标准汇编
钛及钛合金加工产品标准
汇编
西安天瑞新材料有限公司
2014年3月26日
目录
ASTM B265-99钛及钛合金带材、薄板和中厚板材规范 (3)
ASTM B348-00钛及钛合金棒材和方坯规范 (16)
ASTM B337-95钛及钛合金无缝及焊接管规范 (27)
ASTM B338-01冷凝器和热交换器用钛及钛合金无缝和焊接管
范 (35)
ASTM B861-01钛及钛合金无缝管规范 (45)
ASTM B381-00钛及钛合金锻件规范 (55)
Designation:B265-99
钛及钛合金带材、薄板和中厚板材规范
Standard Specification for
Titanium and Titanium Alloy Strip,Sheet,and Plate1
本标准的固定代号为B265-99，代号后面的数字为最初采用的年份，或最新修订的年份。圆括弧中的数字表示最新重新批准的年份。（ε）符号表示自从最新修订或批准以来，编辑上的改变。
1.范围
本规范适用于下列牌号退火和钛合金带材，薄板和中厚板材：
1.1.1Gr.1——纯钛；
1.1.2Gr.2——纯钛；
1.1.3Gr.3——纯钛
1.1.4Gr.4——纯钛；
1.1.5Gr.5——钛合金（6％Al，4％V）；
1.1.6Gr.6——钛合金（5％Al，
2.5％Sn）；
1.1.7Gr.7——纯钛加0.12～0.25％Pd；
1.1.8Gr.9——钛合金（3％Al，
2.5％V）；
1.1.9Gr.11——纯钛加0.12～0.25％Pd；
1.1.10Gr.12——钛合金（0.3％Mo，0.8％Ni）；
1.1.11Gr.13——钛合金（0.5％Ni，0.05％Ru钌）；
1.1.12Gr.14——钛合金（0.5％Ni，0.05％Ru钌）；
1.1.13Gr.15——钛合金（0.5％Ni，0.05％Ru钌）；
1.1.14Gr.16——纯钛加0.04～0.08％Pd；
1.1.15Gr.17——纯钛加0.04～0.08％Pd；
1.1.16Gr.18——钛合金（3％Al，
2.5％V）加0.04～0.08％Pd；
1.1.17Gr.19——钛合金（3％Al，8％V，6％Cr，4％Zr，4％Mo）；
1.1.18Gr.20——钛合金（3％Al，8％V，6％Cr，4％Zr，4％Mo）+0.04～0.08％Pd；
1.1.19Gr.21——钛合金（15％Mo，3％Al，
2.7％Nb，0.25％Si）；
1.1.20Gr.23——钛合金（6％Al，4％V和低间隙元素ELI）；
1.1.21Gr.24——钛合金（6％Al，4％V）加0.04～0.08％Pd；
1.1.22Gr.25——钛合金（6％Al，4％V）加0.3～0.8％Ni和0.04～0.08％Pd；
1.1.23Gr.26——纯钛加0.08～0.14％Ru；
1.1.24Gr.27——纯钛加0.08～0.14％Ru；
1.1.25Gr.28——钛合金（3.0％Al，
2.5％V，加0.08～0.14％Ru）；
1.1.26Gr.29——钛合金（6％Al，4％V，低间隙元素ELI加0.08～0.14％Ru）；
1.1.27Gr.30——钛合金（0.3％Co，0.05％Pd）；
1.1.28Gr.31——钛合金（0.3％Co，0.05％Pd）；
1.1.29Gr.32——钛合金（5％Al，1％Sn，1％Zr，1％V，0.8％Mo）；
1.1.30Gr.33——钛合金（0.4％Ni，0.015％Pd，0.025％Ru，0.15％Cr）；
1.1.31Gr.34——钛合金（0.4％Ni，0.015％Pd，0.025％Ru，0.15％Cr）。
1.2以英寸（inch）、磅（pound）为单位的数值作为标准值，括号中给出的值仅为参考值。
2.引用文件
2.1ASTM标准：
E8金属材料拉伸试验方法
E29确定试验数据是否符合标准要求应取有效位数的推荐方法。
E120钛和钛合金化学分析方法
E190焊接点延展性导向弯曲试验方法
E1409惰性气体熔化法测定钛和钛合金中氧的试验方法
E1447惰性气体熔化热导法测定钛和钛合金中氢的试验方法
3.术语
3.1本标准特定术语的说明
3.1.1厚度等于和小于0.187英寸（
4.75mm）、宽度小于24英寸（610mm）的产品分类为带材；厚度等于和小于0.187英寸（4.75mm）、宽度等于和大于24英寸（610mm）的产品分类的薄板，而厚度大于10英寸（254mm）分类为中厚板材。
4.订单说明
4.1按本规范的材料订单应包括下述适用的规范：
4.1.1牌号（第1节）
4.1.2产品类别（第3节）
4.1.3特殊的机械性能（表3）
4.1.4标志（第16节）
4.1.5表面精度（第8节）
4.1.6包装（第16节）
4.1.7所需的报告书（第15节）
4.1.8不合格材料的处置（第14节）
5.化学成分(Chemical Requirements)
5.1本标准所涉及的各牌号钛和钛合金应符合表2所示化学成分要求。
5.1.1表2所列各元素均系生产海绵钛、钛锭或轧材时有意加入的合金添加料或固有的元素。
5.1.1.1表2所列以外的各元素也定会在表2所列各牌号中出现，因为在钛锭熔体中要加入未经校验或分析的添加废料。为此，不应要求对表2中未列的元素进行成品分析，而且也应认为这已超出本标准的范围。
5.1.2有意加入熔体的各元素必须加以鉴别、分析并在化学分析中报出。
5.2如果供需双方已有商定并且需方在购货定单中已提出要求，则应对本标准中未列出的特定剩余元素全部进行化学分析。
5.3成品分析——成品分析允许偏差不可超出规定的熔炼分析要求，但可包含测定化学成分时实验室之间存在的差异。生产厂不应发现化学成分已超出表2相应牌号规定极限的材料。产品分析极限值在表3中规定。
5.4为了确定化学成分至少应试验两个化学分析试样。试样应从要分析的产品的上下两端制取。
6.机械性能(Mechanical Properties)
6.1本标准所供材料应符合表1所列相应机械性能要求。
6.2拉伸试样必须按照试验方法标准E8进行机械加工或试验。拉伸性能，在达到规定的屈服强度之前
应采用0.003～0.007英寸/英寸/分的应变速率，然后再大约用1分钟时间连续增加速率直至拉断。
6.3对于薄板和带材，弯曲试验的试样应承受105o角的冷弯曲，而在弯曲部位的外侧不得出现裂纹。弯曲应按表1中对不同级别规定的直径进行。
7.尺寸、重量及允许偏差
7.1尺寸——本标准所包含的钛及钛合金材料允许偏差应分别按表4至表13的规定。
8.表面精度
8.1钛及钛合金薄板、带材和中厚板材不得有影响额定用途的内部和外部有害缺陷。退火材料可以按除鳞、喷丸、研磨或粗车削状态供货。对于表面的微小缺陷，生产厂可以采用现场打磨方式去除，只要这种打磨不使材料厚度低于规定厚度最小允许偏差。
9.化学分析的取样
9.1化学分析样品应能代表被试材料。取样时应特别小心，因为氧、氮和氢等元素的亲和力很大。因此，切取化学分析样品时，操作应尽可能快，且应在无尘条件下进行。切削应从干净的金属上收集，且工具也应干净而锐利。分析样应存放在适当容器内。
10.化学分析方法
10.1化学分析应采用生产厂和需方常用的标准方法进行。如发生争议，应采用方法标准E120的方法作为仲裁，但碳、氧、氢除外，这几种不包括在标准E120中。测氧时，应采用标准E1409作为仲裁；氢，应采用标准E1447作为仲裁方法。
11.复验
11.1如果一批材料的化学成分或机械性能的试验结果不符合本标准的要求，该批材料可以重新试验，由生产厂决定。复验的次数为最初次数的两倍。如果复验值符合本标准要求，则复验值应作为合格证书的试验值。只需将最初的合格试验结果或合格的复验结果报给需方。如果复验结果不符合本标准要求，材料则按第14节予以拒收。
12.仲裁试验与分析
12.1如果生产厂方和需方对材料是否符合本标准要求存在异议，则应对有问题的试验项目进行双方可接受的仲裁分析。应根据仲裁人的试验，确定是否符合本标准要求。
13.数值修约
13.1为了确定分析结果是否符合本标准要求，双测值或计算值应按照标准E29化整修约方法，化整到表示极限数值右边最后一位数。
14.拒收
14.1不符合本标准或经审批的修正件要求的材料，应予以拒收。除另有规定外，拒收材料可退回生产厂，费用由生产厂负责，除非在发出拒收通知后三周内需方接受其他处置。
15.合格证书
15.1如果需方已提出此要求，生产厂应至少提供一份报告，证明所提供材料已经按本标准要求进行过检查和试验，且化学分析和机械性能试验结果均符合本标准有关牌号的要求。
16.包装与装箱标志
16.1标志：
16.1.1识别标志——除非另有规定，每一中厚板材，薄板和带材都应在相应的位置做如下标志：本标准代号、炉号，制造厂的识别符号和标称厚度（英寸）。字母符号的高度应不小于3/8英寸（9.52mm）。应使用适当的打印铅油印制，标记应能用热的碱洗溶液去除而不会磨损材料。这种标志符号应对材料或其性能无有害影响。字母符号能有效地承受常规运搬而不会损坏。
16.1.2宽度超过6英寸（152mm）的中厚板材、平薄板和平带材应以长度方向字母排列作为标志，反复出现的间隔不大于3英寸（76mm）而行间距不大于2英寸（51mm）且交错排列。炉号至少在薄板整个宽度上出现3次，沿长度方向的间隔不大于2英尺（0.610m）。如允许可以采用另一种方法，即每一块板材、薄板或定尺带材可以至少在一个角作上本标准的号码、炉号、制造厂识别号和标准厚度（根据要求，写上英寸或毫米）等标志。
16.1.3宽度小于等于6英寸（152mm）的平带材应在一端附近做上标志。
16.1.4成卷的薄板和带材应在靠近带材（板材）卷的外端做上标志。
16.2包装——除非另有规定，按本标准所购材料可以采用以下任一方式包装发运：装箱、装板条箱、加木护板、粗麻布包装、或不进行保护发货。
17.关键词
17.1中厚板；薄板；带材；钛；钛合金
B265
表1拉伸强度要求A
牌号(Grade)拉伸强度(Tensile
Strength)，最小
屈服强度(Yield Strength)，0.2％2英寸或
50mm标距
的伸长率，
最小，％
弯曲试验B(Bend Test)
ksi MPa
最小(Min)最大(Max)厚度＜0.07
英寸
(1.8mm)
厚度0.07～
0.187英寸
(1.8～4.75mm)
ksi MPa ksi MPa
Gr.1352402517045310243T4T
Gr.2503454027565450204T5T
Gr.3654505538080550184T5T
Gr.4805507048395655155T6T
Gr.5130895120228——10C9T10T
Gr.6120828115793——10C8T9T
Gr.7503454027565450204T5T
Gr.99062070483——15D5T6T
Gr.11352402517045310243T4T
Gr.127048350345——184T5T
Gr.134027525170——243T4T
Gr.146041040275——204T5T
Gr.157048355380——184T5T
Gr.16503454027565450204T5T
Gr.17352402517045310243T4T
Gr.189062070483——15D5T6T
Gr.19E,F115793110759——156T6T
Gr.20E,F115793110759——156T6T
Gr.21E,F115793110759——156T6T
Gr.23E,F120828110759——109T10T
Gr.24130895120828——10——
Gr.25130895120828——10——
Gr.26503454027565450204T5T
Gr.27352402517045310243T4T
Gr.289062070483——155T6T
Gr.29120828110759——109T10T
Gr.30503454027565450204T5T
Gr.31654505538080550184T5T
Gr.3210068985586——10C7T9T
Gr.33503454027565450204T5T
Gr.34654505538080550184T5T
A最小和最大极限值应用于与轧制方向平行和垂直所进行的试验，除退火或厚度超过1英寸（25mm）的板材以外，其他条件的机械性能可以由厂方和需方协商确定。
B T等于弯曲试验试样的厚度。弯曲试验不适用于厚度大于0.187英寸（4.75mm）的材料。
C对于Gr5、6和32厚度小于0.025英寸（0.635mm）材料的伸长率只可通过协商确定。
D对于Gr9和18连续轧制和退火的带材，其伸长率，纵向最小应为12％，横向最小为8％。
E材料性能是在固溶处理状态下测定的。
F正常情况下材料是以固溶状态销售的。因此时效状态的材料性能应由买卖双方协商确定。
B265表2化学成分A
元素Element
成分（Composition），％
Gr.1Gr.2Gr.3Gr.4Gr.5Gr.6Gr.7Gr.9
N,max0.030.030.050.050.050.030.030.03 C,max0.080.080.080.080.080.080.080.08 H,Ｂ,Ｃmax0.0150.0150.0150.0150.0150.0150.0150.015 Fe,max0.200.300.300.500.400.500.300.25 O,max0.180.250.350.400.200.200.250.15 Al———— 5.5～6.75 4.0～6.0— 2.5～3.5 V———— 3.5～4.5—— 2.0～3.0 Sn————— 2.0～3.0——Ru————————Pd——————0.12～0.25—Co————————Mo————————Cr————————Ni————————Nb————————Zr————————Si————————
残余元素，D,E,F
单一max
0.10.10.10.10.10.10.10.1
残余元素，D,E,F
总和max
0.40.40.40.40.40.40.40.4
Ti G余量余量余量余量余量余量余量余量
元素Element
成分（Composition），％
Gr.11Gr.12Gr.13Gr.14Gr.15Gr.16Gr.17Gr.18
N,max0.030.030.030.030.050.030.030.03
C,max0.080.080.080.080.080.080.080.08
H,Ｂ,Ｃmax0.0150.0150.0150.0150.0150.0150.0150.015 Fe,max0.200.300.200.300.300.300.200.25
O,max0.180.250.100.150.250.250.180.15 Al——————— 2.5～3.5 V——————— 2.0～3.0 Sn————————Ru——0.04～0.060.04～0.060.04～0.06———
Pd0.12～0.25————0.04～0.080.04～0.080.04～0.08 Co————————Mo—0.2～0.4——————Cr————————Ni—0.6～0.90.04～0.060.04～0.060.04～0.06———Nb————————Zr————————Si————————
残余元素，D,E,F
单一max
0.10.10.10.10.10.10.10.1
残余元素，D,E,F
总和max
0.40.40.40.40.40.40.40.4
Ti G余量余量余量余量余量余量余量余量
B265表2（续）
元素（Element）
成分（Composition），％
Gr.19Gr.20Gr.21Gr.23Gr.24Gr.25Gr.26Gr.27
N,max0.030.030.030.030.050.050.030.03
C,max0.050.050.050.080.080.080.080.08
H,Ｂ,Ｃmax0.020.020.0150.01250.0150.01250.0150.015 Fe,max0.300.300.400.250.400.400.300.20
O,max0.120.120.170.130.200.200.250.18
Al 3.0～4.0 3.0～4.0 2.5～3.5 5.5～6.5 5.5～6.75 5.5～6.75——
V7.5～8.57.5～8.5— 3.5～4.5 3.5～4.5 3.5～4.5——Sn————————Ru——————0.08～0.140.08～0.14 Pd—0.04～0.08——0.04～0.080.04～0.08——Co————————
Mo 3.5～4.5 3.5～4.514.0～16.0—————
Cr 5.5～6.5 5.5～6.5——————Ni—————0.3～0.8——Nb—— 2.2～3.2—————
Zr 3.5～4.5 3.5～4.5——————Si——0.15～0.25—————
残余元素，D,E,F
单一max
0.150.150.10.10.10.10.10.1
残余元素，D,E,F
总和max
0.40.40.40.40.40.40.40.4
Ti G余量余量余量余量余量余量余量余量
元素Element
成分（Composition），％
Gr.28Gr.29Gr.30Gr.31Gr.32Gr.33Gr.34
N,max0.030.030.030.050.030.030.05
C,max0.080.080.080.080.080.080.08
H,Ｂ,Ｃmax0.0150.0150.0150.0150.0150.0150.015
Fe,max0.250.250.300.300.250.300.30
O,max0.150.130.250.350.110.250.35
Al 2.5～3.5 5.5～6.5—— 4.5～5.5——
V 2.0～3.0 3.5～4.5——0.6～1.4——
Sn————0.6～1.4——
Ru0.08～0.140.08～0.14———0.02～0.040.02～0.04
Pd——0.04～0.080.04～0.08—0.01～0.020.01～0.02
Co——0.20～0.800.20～0.80———
Mo————0.6～1.2——
Cr—————0.1～0.20.1～0.2 Ni—————0.35～0.550.35～0.55 Nb———————
Zr————0.6～1.4——
Si————0.06～0.14——
残余元素，D,E,F
单一max
0.10.10.10.10.10.10.1
残余元素，D,E,F
总和max
0.40.40.40.40.40.40.4
Ti G余量余量余量余量余量余量余量
A表中所列级别的所有元素应进行分析，除非单个大于0.1或总和大于0.4，表中没有限定的元素其分析结果不需要对外报出。B使用方要求时，应提供低氢含量。
C成品分析。
D不需要报出
E其他元素是金属和合金内部固有的微量元素，不是在生产工艺中由外部添加的元素，在钛中这些元素包括：Al、V、Cr、Mo、Nb、Zr、Hf、Bi、Ru、Pd、Y、Cu、Si、Co、Ta、Ni、B、Mn和W。
F买主可以在其定购单上要求分析本规范表中未列出的元素。
G钛的含量为差量法。
B265
表3产品分析允许偏差
元素(Element)
产品分析界限和允许偏差
最大值或范围值，％允许偏差
N0.05＋0.02
C0.10＋0.02
H0.02＋0.002
Fe0.50＋0.15
O0.30＋0.03
O0.31～0.40±0.04
Al 2.5～6.75±0.40
V0.6～4.5±0.15
V7.5～8.5±0.40
Sn0.6～3.0±0.15
Pd0.01～0.02±0.002
Pd0.04～0.08±0.005
Pd0.12～0.25±0.02
Si0.06～0.25±0.02
Ru0.02～0.04±0.005
Ru0.04～0.06±0.005
Ru0.08～0.14±0.01
Zr0.6～1.4±0.15
Cr0.1～0.2±0.02
Cr 5.5～6.5±0.30
Nb 2.2～3.2±0.15
Mo0.2～0.4±0.03
Mo0.6～1.2±0.15
Mo 3.5～4.5±0.20
Mo14.0～16.0±0.50
Ni0.3～0.9±0.05
Co0.2～0.8±0.05
残余元素A（单个）0.15+0.02
A其他元素是金属和合金内部固有的微量元素，不是在生产工艺中由外部添加的元素。在钛中这些元素有Al、V、Sn、Fe、Cr、Mo、Nb、Zr、Ha、Bi、Ru、Pd、Y、Cu、Si、Co、Ta、Ni、B、Mn和W。
表4钛薄板厚度的允许偏差
规定的厚度，英寸（mm）厚度允许偏差，正和负，英寸（mm）
0.146～0.1875（3.71～4.76）0.014（0.36）
0.131～0.145（3.33～3.68）0.012（0.31）
0.115～0.130（2.92～3.30）0.010（0.25）
0.099～0.114（2.51～2.90）0.009（0.23）
0.084～0.098（2.13～2.49）0.008（0.20）
0.073～0.083（1.85～2.11）0.007（0.18）
0.059～0.072（1.50～1.83）0.006（0.15）
0.041～0.058（1.04～1.47）0.005（0.13）
0.027～0.040（0.69～1.02）0.004（0.10）
0.017～0.026（0.43～0.66）0.003（0.08）
0.008～0.016（0.20～0.41）0.002（0.05）
0.006～0.007（0.15～0.18）0.0015（0.04）
0.005（0.13）0.001（0.03）
B265
表5钛薄板长度和宽度的允许偏差
规定的宽度，英寸（mm）适于厚度小于3/16英寸宽度允许偏差，英寸（mm）
24～48（610～1220）+1/16(+1.60),-0
≥48（1220）+1/8(+3.20),-0
规定的长度，英尺（m）长度允许偏差，英寸（mm）
≤10（3）+1/4（+6.35），-0
>10～20（3～6）+1/2（12.7），-0
表6钛薄板重量允许偏差
任何一项订货厚度产品的实际重量和任一精加工的尺寸按下列的偏差限制其超重：
5块或5块一下的任何一件产品，或估计重量等于小于200磅（91千克）任何一件产品实际上可以称重超过估计重量的10％；
多余5块薄板和估计重量超过200磅（91千克）的任一件产品可以称重超过估计重量的7.5％；
钛薄板的重量不能低于偏差，低于偏差者，要对允许厚度的偏差进行限制；
只有尺寸不定的（或轧制尺寸）的薄板可以按平方英尺订货，发运平方英尺数可以超过订货数5％。
表7钛带材宽度A的允许偏差
规定厚度，英寸（mm）
给定宽度的厚度允许偏差，±，英寸（mm）
<1/2～3/16
(12.70~4.76)
1/2～6
(12.70~152.40)
>6～9
(152.40~228.60)
>9～12
(228.60~304.80)
>12～20
(304.80~508.0)
>20～24
(508.0~609.6)
≤3/16~0.161
(4.76~4.09)
——0.016（0.41）0.020（0.51）0.020（0.51）0.031（0.79）0.031（0.79）
0.160~0.100
(4.06~2.54)
0.010（0.25）0.010（0.25）0.016（0.41）0.016（0.41）0.020（0.51）0.020（0.51）
0.099~0.069
(2.51~1.75)
0.008（0.20）0.008（0.20）0.010（0.25）0.010（0.25）0.016（0.41）0.020（0.51）
≤0.068(1.73)0.005（0.13）0.005（0.13）0.005（0.13）0.010（0.25）0.016（0.41）0.020（0.51）A这些偏差适用于No.3标准边。
表8钛带材长度允许偏差
规定长度，英尺（米）长度允许偏差，英寸（mm）
≤5（1.524）+3/8（+9.52），-0
>5～10（1.524～3.048）+1/2（+12.70），-0
>10～20（3.048～6.096）+5/8（+15.88），-0
表9钛带材厚度允许偏差
规定的厚度，英寸（mm）
给定宽度的厚度允许偏差，±英寸（毫米）
<1～3/16
(25.4~4.76)
<3～1
(76.2~25.4)
3～6
(76.2~152.4)
>6～9
(152.4~228.6)
>9～12
(228.6~304.8)
>12～16
(304.8~406.4)
>16～20
(406.4~508.4)
>20～24
(508.4~609.6)
<3/16~0.161 (4.76~4.09)0.002
(0.005)
0.003
(0.008)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.005
(0.13)
0.006
(0.16)
0.006
(0.16)
0.160~0.100 (4.06~2.54)0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.003
(0.008)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.005
(0.13)
0.005
(0.13)
0.099~0.069 (2.51~1.75)0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.068~0.050
(1.73~1.27)0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.049~0.040
(1.24~1.02)0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.0025
(0.06)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.004
(0.10)
0.004
(0.10)
0.039~0.035 (0.99~0.89)0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.0025
(0.06)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.034~0.029 (0.86~0.74)0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.002
(0.005)
0.0025
(0.06)
0.0025
(0.06)
0.0025
(0.06)
0.003
(0.008)
0.003
(0.008)
0.028~0.026 (0.71~0.66)0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.0025
(0.06)
0.003
(0.008)
0.025~0.020 (0.64~0.51)0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.0025
(0.06)
0.0025
(0.06)
0.019~0.017 (0.48~0.43)0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.016~0.013 (0.41~0.33)0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.002
(0.005)
0.002
(0.005)
0.02 (0.30)0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.011 (0.28)0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
0.010B (0.25)0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
0.001
(0.03)
——
0.001
(0.03)
0.0015
(0.04)
0.0015
(0.04)
A距带材边缘3/8英寸（9.5mm）处测量其厚度，但对于宽度小于1英寸（25.4mm）者，给出的公差可适用于所有部位的测量值；
B对于厚度小于0.010英寸（0.25mm）、宽度达16英寸（406mm）的带材，将使用±10%厚度偏差，对宽度大于16到小于等于2315/16英寸（406～608mm）者，将使用±15%的厚度偏差。
表10钛带材重量允许偏差
任何一种订货厚度和精加工宽度产品的实际发运重量可以超过估计重量10%。
表11钛中厚板材（矩形的，剪切边的）宽度和长度A允许偏差
规定长度
英寸（mm）
规定宽度
英寸（mm）
给定厚度的大于规定尺寸的允许偏差，英寸（毫米）
<3/8（9.52）3/8~5/8(9.52~15.88)≥5/8(15.88)
宽度长度宽度长度宽度长度
<120（3048）<60（1524）3/8(9.52)1/2(12.70)7/16(11.11)5/8(15.88)1/2(12.70)3/4(19.05) 60~84(1524~2134)7/16(11.11)5/8(15.88)1/2(12.70)11/16(17.46)5/8(15.88)7/8(22.22) 84~108(2134~2743)1/2(12.70)3/4(19.05)5/8(15.88)7/8(22.22)3/4(19.05)1(25.40)≥108(2743)5/8(15.88)7/8(22.22)3/4(19.05)1(25.40)7/8(22.22)9/8(28.58)
120～240（3048～6096）<60（1524）3/8(9.52)3/4(19.05)1/2(12.70)7/8(22.22)5/8(15.88)1(25.40) 60~84(1524~2134)1/2(12.70)3/4(19.05)5/8(15.88)7/8(22.22)3/4(19.05)1(25.40) 84~108(2134~2743)9/16(14.29)7/8(22.22)11/16(17.46)15/16(23.81)13/16(20.64)9/8(28.58)≥108(2743)5/8(15.88)1(25.40)7/4(44.45)9/8(28.58)7/8(22.22)5/4(31.75)
240～360（6096～9144）<60（1524）3/8(9.52)1(25.40)1/2(12.70)9/8(28.58)5/8(15.88)5/4(31.75) 60~84(1524~2134)1/2(12.70)1(25.40)5/8(15.88)9/8(28.58)3/4(19.05)5/4(31.75) 84~108(2134~2743)9/16(14.29)1(25.40)11/16(17.46)9/8(28.58)7/8(22.22)11/8(34.92)≥108(2743)11/16(17.46)9/8(28.58)7/8(22.22)5/4(31.75)1(25.40)11/8(34.92)
360～480（9144～12192）<60（1524）7/16(11.11)9/8(28.58)1/2(12.70)5/4(31.75)5/8(15.88)3/2(38.10) 60~84(1524~2134)1/2(12.70)5/4(31.75)5/8(15.88)11/8(34.92)3/4(19.05)3/2(38.10) 84~108(2134~2743)9/16(14.29)5/4(31.75)3/4(19.05)11/8(34.92)7/8(22.22)3/2(38.10)≥108(2743)3/4(19.05)11/8(34.92)7/8(22.22)3/2(38.10)1(25.40)13/8(41.28)
480～600（12192～15240）<60（1524）7/16(11.11)11/8(34.92)1/2(12.70)3/2(38.10)5/8(15.88)13/8(41.28) 60~84(1524~2134)1/2(12.70)5/4(31.75)5/8(15.88)3/2(38.10)3/4(19.05)13/8(41.28) 84~108(2134~2743)5/8(15.88)11/8(34.92)3/4(19.05)3/2(38.10)7/8(22.22)13/8(41.28)≥108(2743)3/4(19.05)11/8(34.92)7/8(22.22)13/8(41.28)1(25.40)7/4(44.45)
≥600（15240）<60（1524）1/2(12.70)7/4(44.45)5/8(15.88)15/8(47.62)3/4(19.05)15/8(47.62) 60~84(1524~2134)5/8(15.88)7/4(44.45)3/4(19.05)15/8(47.62)7/8(22.22)15/8(47.62) 84~108(2134~2743)5/8(15.88)7/4(44.45)3/4(19.05)15/8(47.62)7/8(22.22)15/8(47.62)≥108(2743)7/8(22.22)7/4(44.45)1(25.40)2(50.80)9/8(28.58)9/4(57.15)
A低于规定的宽度和长度的公差为1/4英寸（6.35mm）。
B265
表12退火的钛中厚板材不平度允许偏差
注1——不平度偏差适用于长度达15英尺（4.57米）的中厚板材，也适用于长于15英尺的中厚板材。注2——如果长度尺寸低于36英寸（914mm），偏差不应大于1/4英寸（6.35mm）。
注3——规定的尺寸较短者可看作宽度；宽度方向的不平度偏差不超过表内相应尺寸的量。
注4——最大不平度偏差通常不超过表内按长度尺寸规定的偏差。
规定厚度英寸(毫米)≤48
(1219)
48~60
(1219~1524)
60~72
(1524~1829)
72~84
(1829~2134)
84~96
(2134~2438)
96~108
(2438~2743)
108~120
(2743~3048)
120~144
(3048~3658)
≥144
(3658)
3/16~1/4 (4.76~6.35)3/4
(19.05)
17/16
(26.99)
5/4
(31.75)
11/8
(34.92)
13/8
(41.28)
13/8
(41.28)
______
1/4~3/8 (6.35~9.54)11/16
(17.46)
3/4
(19.05)
15/16
(23.81)
9/8
(28.58)
11/8
(34.92)
23/16
(36.51)
25/16
(36.69)
15/8
(47.62)
__
3/8~1/2 (9.54~12.7)1/2
(12.70)
9/16
(14.29)
11/16
(17.46)
3/4
(19.05)
15/16
(23.81)
9/8
(28.58)
5/4
(31.75)
23/16
(36.51)
7/4
(44.45)
1/2~3/4( 12.7~19.05)1/2
(12.70)
9/16
(14.29)
5/8
(15.88)
5/8
(15.88)
13/16
(41.28)
9/8
(28.58)
9/8
(28.58)
9/8
(28.58)
11/8
(34.92)
3/4~1( 19.05~25.4)1/2
(12.70)
9/16
(14.29)
5/8
(15.88)
5/8
(15.88)
3/4
(19.05)
13/16
(20.64)
15/16
(23.81)
1
(25.40)
9/8
(28.58)
1~3/2 (25.4~38.1)1/2
(12.70)
9/16
(14.29)
9/16
(14.29)
9/16
(14.29)
11/16
(17.46)
11/16
(17.46)
11/16
(17.46)
3/4
(19.05)
1
(25.40)
>3/2~4( 38.1~101.6)3/16
(4.76)
5/16
(7.94)
3/8
(9.54)
7/16
(11.11)
1/2
(12.70)
9/16
(14.29)
5/8
(15.88)
3/4
(19.05)
7/8
(22.22)
>4~6(101.6 ~152.4)1/4
(6.35)
3/8
(9.54)
1/2
(12.70)
9/16
(14.29)
5/8
(15.88)
3/4
(19.05)
7/8
(22.22)
1
(25.40)
9/8
(28.58)
表13钛中厚板厚度允许偏差
规定厚度，英寸（毫米）
宽度，英寸（毫米）A
≤84（2134）
>84（2134）
～120（3048）
>120（3048）
～144（3658）
>144（3658）
规定厚度的公差，英寸（毫米）
0.1875(4.76)~0.375(9.52)0.045(1.14)0.050(1.27)————
0.375(9.52)~0.750(19.05)0.055(1.40)0.060(1.52)0.075(1.90)0.090(2.29)
0.750(19.05)~1.000(25.40)0.060(1.52)0.065(1.65)0.085(2.16)0.100(2.54)
1.000(25.40)~
2.000(50.80)0.070(1.78)0.075(1.90)0.095(2.41)0.115(2.92)
2.000(50.80)~
3.000(76.20)0.125(3.18)0.150(3.81)0.175(
4.44)0.200(
5.08)
3.000(76.20)~
4.000(101.6)0.175(4.44)0.210(
5.33)0.245(
6.22)0.280(
7.11)
4.000(101.6)~6.000(152.4)0.250(6.35)0.300(7.62)0.350(8.89)0.400(10.16)
6.000(152.4)~8.000(203.2)0.350(8.89)0.420(10.67)0.490(12.45)0.560(14.22)
8.000(203.2)~10.000(254.0)0.450(11.43)0.540(13.72)0.630(16.00)——
A厚度沿着板材的纵向距边缘至少3/8英寸（9.52mm），但不大于3英寸（76.20mm）处进行测量。
B对于圆形材，该表内的厚度正偏差适用于相应所示宽度范围内的圆形直径。对于不规则形状的中厚板材，厚度的正偏差适用于相应所示宽度范围内的最大宽度。对于厚度小于等于10英寸（254.0mm）的中厚板材，规定厚度负偏差为0.010英寸（0.25mm）。
B265
补充要求
下面的补充要求只有在购货合同中的有规定时才应使用，其中规定的试验应在发运板材前由厂方进行。
S1.弯曲试验的表面要求
S1.1该试验的目的是测定金属表面的良好清洁度或可锻性，或两者。
S1.2应对牌号1，2和3的薄板和中厚板材进行导向弯曲试验。每一种弯曲试验都要使薄板或中厚板的背面受拉。
S1.3弯曲试验必须根据标准E190的方法或标准E16的方法进行，但对这些标准中所述的焊缝不作要求。弯曲试验的厚度可以小于材料的标准厚度，但试样的外表面必须是提供产品的原表面。
S1.4所取弯曲半径应以能使弯曲试样的外侧纤维达到如下最小拉伸率为准：
Gr.1——20％，相当于180°弯曲时的2T弯曲半径；
Gr.2——20％，相当于180°弯曲时的2T弯曲半径；
Gr.3——16％，相当于180°弯曲时的21/2T弯曲半径。
S1.5验收的准则应是无任何裂纹和表面剥落（不在试样边缘处出现）。
Designation:B348-00
钛及钛合金棒材和方坯规范
Standard Specification for
Titanium and Titanium Alloy Bar and Billets
本标准的固定代号为B348－00，代号后面的数字为最初采用的年份，或最新修订的年份。圆括弧中的数字表示最新重新批准的年份。（ε）符号表示自从最新修订或批准以来，编辑上的改变。
1.范围
本标准适用于下列牌号退火和钛合金条材和方坯：
1.1.1Gr.1——纯钛；
1.1.2Gr.2——纯钛；
1.1.3Gr.3——纯钛
1.1.4Gr.4——纯钛；
1.1.5Gr.5——钛合金（6％Al，4％V）；
1.1.6Gr.6——钛合金（5％Al，
2.5％Sn）；
1.1.7Gr.7——纯钛加0.12～0.25％Pd；
1.1.8Gr.9——钛合金（3％Al，
2.5％V）；
1.1.9Gr.11——纯钛加0.12～0.25％Pd；
1.1.10Gr.12——钛合金（0.3％Mo，0.8％Ni）；
1.1.11Gr.13——钛合金（0.5％Ni，0.05％Ru钌）；
1.1.12Gr.14——钛合金（0.5％Ni，0.05％Ru钌）；
1.1.13Gr.15——钛合金（0.5％Ni，0.05％Ru钌）；
1.1.14Gr.16——纯钛加0.04～0.08％Pd；
1.1.15Gr.17——纯钛加0.04～0.08％Pd；
1.1.16Gr.18——钛合金（3％Al，
2.5％V）加0.04～0.08％Pd；
1.1.17Gr.19——钛合金（3％Al，8％V，6％Cr，4％Zr，4％Mo）；
1.1.18Gr.20——钛合金（3％Al，8％V，6％Cr，4％Zr，4％Mo）+0.04～0.08％Pd；
1.1.19Gr.21——钛合金（15％Mo，3％Al，
2.7％Nb，0.25％Si）；
1.1.20Gr.23——钛合金（6％Al，4％V和低间隙元素ELI）；
1.1.21Gr.24——钛合金（6％Al，4％V）加0.04～0.08％Pd；
1.1.22Gr.25——钛合金（6％Al，4％V）加0.3～0.8％Ni和0.04～0.08％Pd；
1.1.23Gr.26——纯钛加0.08～0.14％Ru；
1.1.24Gr.27——纯钛加0.08～0.14％Ru；
1.1.25Gr.28——钛合金（3％Al，
2.5％V，加0.08～0.14％Ru）；
1.1.26Gr.29——钛合金（6％Al，4％V，低间隙元素ELI加0.08～0.14％Ru）；
1.1.27Gr.30——钛合金（0.3％Co，0.05％Pd）；
1.1.28Gr.31——钛合金（0.3％Co，0.05％Pd）；
1.1.29Gr.32——钛合金（5％Al，1％Sn，1％Zr，1％V，0.8％Mo）；
1.1.30Gr.33——钛合金（0.4％Ni，0.015％Pd，0.025％Ru，0.15％Cr）；
1.1.31Gr.34——钛合金（0.4％Ni，0.015％Pd，0.025％Ru，0.15％Cr）。
1.2以英寸（inch）、磅（pound）为单位的数值作为标准值，括号中给出的值仅为参考值。
2.引用文件
2.1ASTM标准：
E8金属材料拉伸试验方法
E29确定试验数据是否符合标准要求应取有效位数的推荐方法
E120钛和钛合金化学分析方法
E1409惰性气体熔化法测定钛和钛合金中氧的试验方法
E1447惰性气体熔化热导法测定钛和钛合金中氢的试验方法
3.术语
3.1本标准特定术语的说明
3.1.1条材——热轧、热锻或冷加工半成品实心断面产品，其横断面面积等于或小于16英寸2（165161mm2）；对于长方形条材，其宽必须小于或等于10英寸（254mm），厚度必须大于0.1875英寸（
4.8mm）。
3.1.2方坯——由钢锭热轧或热锻成的实心断面半成品，其横断面面积大于1616英寸2（165161mm2），其宽度小于厚度的5倍。
4.订单说明
4.1按本规范的材料订单应包括下述适用的规范：
4.1.1品牌号（第1节）
4.1.2产品类别（第3节）
4.1.3化学成分（表1）
4.1.4机械性能（表3）
4.1.5标志（第16节）
4.1.6表面精度（第8节）
4.1.7包装（第16节）
4.1.8所需的报告书（第15节）
4.1.9拒收材料的处置（第14节）
5.化学成分(Chemical Requirements)
5.1本标准所涉及的各牌号钛和钛合金应符合表1所示化学成分要求。
5.1.1表1所列各元素均系生产海绵钛、钛锭或轧材时有意加入的合金添加料或固有的元素。
5.1.1.1表1所列以外的各元素也定会在表1所列各牌号中出现，因为在钛锭熔体中要加入未经校验或分析的添加废料。为此，不应要求对表1中未列的元素进行成品分析，而且也应认为这已超出本标准的意图。
5.1.2有意加入熔体的各元素必须加以鉴别、分析并在化学分析中报出。
5.2如果供需双方已有商定并且需方在购货定单中已提出要求，则应对本标准中未列出的特定剩余元素全部进行化学分析。
5.3成品分析——成品分析允许偏差不可超出规定的熔炼分析要求，但可包含测定化学成分时实验室之间存在的差异。生产厂不应发现化学成分已超出表1相应牌号规定极限的材料。产品分析极限值在表2中规定。
6.机械性能(Mechanical Properties)
6.1本标准所供材料应符合表3所列相应机械性能要求。
6.2拉伸试样必须按照试验方法标准E8进行机械加工或试验。拉伸性能，在达到规定的屈服强度之前
应采用0.003～0.007英寸/英寸/分的应变速率，然后再大约用1分钟时间不断增加速率直至拉断。
7.尺寸、重量及允许偏差
7.1尺寸——本标准所包含的钛及钛合金材料允许偏差应分别按表4至表11的规定。
7.2重量——同一次订购、同一时间发往目的地的一种牌号、厚度、宽度和长度的单批货物，其数量可以超过。对超量部分，可以混有同一规格和牌号的不同长度的材料。任何表面精度的一种订购规格的货物，其发运重量可以超过理论重量最多10％。
8.加工精度、表面质量和外观
8.1钛及钛合金条材与方坯不得有影响额定用途的内部和外部有害缺陷。退火材料可以按除鳞、喷丸、研磨或粗车削状态供货。对于表面的微小缺陷，生产厂可以采用现场研磨方式去除，只要这种研磨不使材料厚度低于规定厚度最小允许偏差。
9.取样
9.1化学分析样品应能代表被试材料。取样时应特别小心，因为氧、氮和氢等元素的亲和力很大。因此，切取化学分析样品时，操作应尽可能快，且应在无尘条件下进行。切削应从干净的金属上收集，且工具也应干净而锐利。分析样应存放在适当容器内。
9.2测定化学成分时，应至少分析两份分析样品。样品从待分析锭材或成品的对端采取。
10.化学分析方法
10.1化学分析应采用生产厂和需方常用的标准方法进行。如发生争议，应采用方法标准E120的方法作为仲裁，但碳、氧、氢除外，这几种不包括在标准E120中。测氧时，应采用方法标准E1409作为仲裁；氢，应采用方法标准E1447作为仲裁。
11.复验
11.1如果一批材料的化学成分或机械性能的试验结果不符合本标准的要求，该批材料可以重新试验，由生产厂决定。复验的次数为最初次数的两倍。如果复验值符合本标准要求，则复验值应作为合格证书的试验值。只需将最初的合格试验结果或合格的复验结果报给需方。如果复验结果不符合本标准要求，材料则按第14节予以拒收。
12.仲裁试验与分析
12.1如果生产厂方和需方对材料是否符合本标准要求由异议，则应对有问题的试验项目进行双方可接受的仲裁。应根据仲裁人的试验，确定是否符合本标准要求。
13.试验试样和试验方法
13.1为了确定是否符合本标准要求，双测值或计算值应按照标准E29化整修约方法，化整到表示极限数值右边最后一位数。
14.拒收
14.1不符合本标准或经审批的修正件要求的材料，应予以拒收。除另有规定外，拒收材料可退回生产厂，费用由生产厂负责，除非在发出拒收通知后三周内需方接受其他处置。
15.合格证书
15.1如果需方已提出此要求，生产厂应至少提供一份报告，证明所提供材料已经按本标准要求进行过检查和试验，且化学分析和机械性能试验结果均符合本标准有关牌号的要求。
16.包装与装箱标志
16.1标志——除非另有规定，单件或成捆材料应附有金属标签，上面打印有订单号、标准号、公称规格和厂方炉号，或者装箱，箱上标有同样内容的标记。除上述识别标记外，直径或两平行面间距离等于大于1英寸（25.4mm）的棒材应在材料的一端2英寸（50.8mm）以内打上炉号。
16.2包装——除非另有规定，按本标准所购材料可以采用以下任一方式包装发运：装箱，装板条箱，单件发运，麻布包装或按厂方标准方法不加保护。
17.关键词
17.1棒材；方坯；钛；钛合金
B348表1化学成分A
元素Element
成分（Composition），%
Gr.1Gr.2Gr.3Gr.4Gr.5Gr.6Gr.7Gr.9
N,max0.030.030.050.050.050.030.030.03 C,max0.080.080.080.080.080.080.080.08 H,Ｂ,Ｃmax0.0150.0150.0150.0150.0150.0150.0150.015 Fe,max0.200.300.300.500.400.500.300.25 O,max0.180.250.350.400.200.200.250.15 Al———— 5.5～6.75 4.0～6.0— 2.5～3.5 V———— 3.5～4.5—— 2.0～3.0 Sn————— 2.0～3.0——Ru————————Pd——————0.12～0.25—Co————————Mo————————Cr————————Ni————————Nb————————Zr————————Si————————
残余元素，D,E,F
单一max
0.10.10.10.10.10.10.10.1
残余元素，D,E,F
总和max
0.40.40.40.40.40.40.40.4
Ti G余量余量余量余量余量余量余量余量
元素Element
成分（Composition），%
Gr.11Gr.12Gr.13Gr.14Gr.15Gr.16Gr.17Gr.18
N,max0.030.030.030.030.050.030.030.03
C,max0.080.080.080.080.080.080.080.08
H,Ｂ,Ｃmax0.0150.0150.0150.0150.0150.0150.0150.015 Fe,max0.200.300.200.300.300.300.200.25
O,max0.180.250.100.150.250.250.180.15 Al——————— 2.5～3.5 V——————— 2.0～3.0 Sn————————Ru——0.04～0.060.04～0.060.04～0.06———
Pd0.12～0.25————0.04～0.080.04～0.080.04～0.08 Co————————Mo—0.2～0.4——————Cr————————Ni—0.6～0.90.04～0.060.04～0.060.04～0.06———Nb————————Zr————————Si————————
残余元素，D,E,F
单一max
0.10.10.10.10.10.10.10.1
残余元素，D,E,F
总和max
0.40.40.40.40.40.40.40.4
Ti G余量余量余量余量余量余量余量余量
钛及钛合金牌号和化学成分汇总
《钛及钛合金牌号和化学成分》(2009/11/30 15:05) （引用地址：未提供） 目录：行业知识 浏览字体：大中小 《钛及钛合金牌号和化学成分》 目前，金属钛生产的工业方法是可劳尔法，产品为海绵钛。制取钛材传统的工艺是将海绵钛经熔铸成锭，再加工而成钛材。按此，从采矿到制成钛材的工艺过程的主要步骤为： 钛矿->采矿->选矿->太精矿->富集->富钛料->氯化->粗 TiCl4->精制->纯TiCl4->镁还原->海绵钛->熔铸->钛锭->加工->钛材或钛部件上述步骤中如果采矿得到的是金红石，则不必经过富集，可以直接进行氯化制取粗TiCI4。另外，熔铸作业应属冶金工艺，但有时也归入加工工艺。 上述工艺过程中的加工过程是指塑性加工和铸造而言。塑性加工方法又包括锻造、挤压、轧制、拉伸等。它可将钛锭加工成各种尺寸的饼材、环材、板材、管材、棒材、型材等制品，也可用铸造方法制成各种形状的零件、部件。
钛和钛合金塑性加工具有变形抗力大；常温塑性差、屈服极限和强度极限比值高、回弹大、对缺口敏感、变形过程易与模具粘结、加热时又易吸咐有害气体等特点，塑性加工较钢、铜困难。 故钛和钛合金的加工工艺必须考虑它们的这些特点。 钛采用塑性加工，加土尺寸不受限制，又能够大批量生产，但成材率低，加工过程中产生大量废屑残料。钛材生产的原则流程如图1—1。 针对钛塑性加工的上述缺点，近年来发展了钛的粉末冶金工艺。钛的粉末冶金流程与普通粉末冶金相同，只是烧结必须要在真空下进行。它适用乎生产大批量、小尺寸的零件，特别适用于生产复杂的零部件。这种方法几乎无须再经过加工处理，成材率高，既可充分利用钛废料作原料，又可以降低生产成本，但不能生产大尺寸的钛件。钛的粉末冶金工艺流程为:钛粉(或钛合金粉)->筛分->混合->压制成形->烧结->辅助加工->钛制品。
钛合金特性及加工办法
精心整理 钛合金特性及加工方法 钛合金以其强度高、机械性能及抗蚀性良好而成为飞机及发动机理想的制造材料，但由于其切削加工性差，长期以来在很大程度上制约了它的应用。随着加工工艺技术的发展，近年来，钛合金已广泛应用于飞机发动机的压气机段、发动机罩、排气装置等零件的制造以及飞机的大梁隔框等结构框架件的制造。我公司某新型航空发动机的钛合金零件约占零件总数的11％。本文是在该新机试制过程中积累的对钛合金材料切削特性以及在不同加工方法下表现出的具体特点的认识及所应采取工艺措施的经验总结。 1钛合金的切削加工性及普遍原则 钛合金按金属组织分为a 相、b 相、a+b 相，分别以TA ，TB ，TC 表示其牌号和类型。我公司某新型发动 600 损严重。 要保持刀刃锋利，以保证排屑流畅，避免粘屑崩刃。 切削速度宜低，以免切削温度过高；进给量适中，过大易烧刀，过小则因刀刃在加工硬化层中工作而磨损过快；切削深度可较大，使刀尖在硬化层以下工作，有利于提高刀具耐用度。 加工时须加冷却液充分冷却。 切削钛合金时吃刀抗力较大，故工艺系统需保证有足够的刚度。由于钛合金易变形，所以切削夹紧力不能大，特别是在某些精加工工序时，必要时可使用一定的辅助支承。 以上是钛合金加工时需考虑的普遍原则，事实上，用不同的加工方法时及在不同的条件下存在着不同的矛盾突出点和解决问题的侧重点。 2钛合金切削加工的工艺措施
车削 钛合金车削易获得较好的表面粗糙度，加工硬化不严重，但切削温度高，刀具磨损快。针对这些特点，主要在刀具、切削参数方面采取以下措施： 刀具材料：根据工厂现有条件选用YG6，YG8，YG10HT。 刀具几何参数：合适的刀具前后角、刀尖磨圆。 较低的切削速度。 适中的进给量。 较深的切削深度。 选用的具体参数见表1。 表1车削钛合金参数表工序车刀前角go ° ° mm m/min mm mm/r 粗车56 精车56 铣削 了3 此外，为使钛合金顺利铣削，还应注意以下几点： 相对于通用标准铣刀，前角应减小，后角应加大。 铣削速度宜低。 尽量采用尖齿铣刀，避免使用铲齿铣刀。 刀尖应圆滑转接。 大量使用切削液。 为提高生产效率，可适当增加铣削深度与宽度，铣削深度一般粗加工为 1.5～3.0mm，精加工为0.2～0.5mm。 磨削 磨削钛合金零件常见的问题是粘屑造成砂轮堵塞以及零件表面烧伤。其原因是钛合金的导热性差，使磨削区产生高温，从而使钛合金与磨料发生粘结、扩散以及强烈的化学反应。粘屑和砂轮堵塞导致磨削比显著
钛及钛合金的分类
钛及钛合金的分类 市场供货的钛产品主要有工业纯钛和钛合金两大类： 一.工业纯钛：钛属于多晶型金属，在低于882℃为a晶型，原子结构呈密排六方晶格，从882℃至熔点都是B晶型，呈体心立方晶格。工业纯钛在金相组织上呈现a相，如果退火完全的话，是大小基本相等等轴状单项晶格。由于存在着杂质，所以工业纯钛中也存在着少量的B相。基本上是沿着晶界分布。 工业纯钛按GB/T3620.1—2007新标准共有九个牌号，TA1类型的有三个，TA2—TA4每个类型的各有两个，它们的差别就是纯度的不同。从表中我们可以看出，从TA1—TA4每个牌号都有一个后缀带ELI的牌号，这个ELI是英文低间隙元素的缩写，也就是高纯度的意思。由于Fe，C, N, H, O在a—Ti 中是以间隙元素存在的，它们的含量多少对工业纯钛的耐腐蚀性能以及力学性能产生很大的影响，C,N,O固溶于钛中可以使钛的晶格产生很大的畸变，使钛的被强烈的强化和脆化。这些杂质的存在是生产过程中由生产原料带入的，主要是海绵钛的质量。要是想生产高纯度的工业纯钛钛锭，就得使用高纯度的海绵钛。在标准中，带ELI的牌号在这6个元素含量的最高值均低于不带ELI的牌号。这些标准的修改是参照国际上或者说是西方国家的标准（我们国家的标准正在努力向西方国家靠拢，因为我们国家的很多基础工业还是比他们落后一些，很多老标准都是沿袭前苏联的），特别是在杂质的含量以及室温力学性能上各牌号的指标和国际上，以及西方国家基本上保持一致。这个新标准主要是参照ISO（国际标准）外科植入物和美国ASTM材料标准（B265, B338, B348, B381, B861, B862, B863这七个标准）。并且与ISO和美国的ASTM标准相对应，例如TA1对应Gr1, TA2对应Gr2, TA3对应Gr3, TA4对应Gr4。这样有利于各个行业在选材和应用上明晰各国标准的参照，也有利于在技术和商贸上与国际上的交流。 表1 钛及钛合金牌号和化学成分
钛及钛合金机械加工要求综述
钛及钛合金机械加工要求 一、钛及钛合金切削特点: 1、变形系数小:变形系数小于或接近于1,切削在前刀面上滑动摩擦的路程大大增大,加速刀具磨损。 2、切屑温度高:在相同的切削条件下,切削温度可比切削45号钢时高出一倍以上。 3、单位面积上的切削力大:容易造成崩刃,加大刀具磨损并影响零件的精度。 4、冷硬现象严重:降低零件的疲劳强度,加剧刀具磨损。 5、刀具磨损:在切削温度高和单位面积上切削力大的条件下,刀具很容易产生粘结磨损。 二、刀具选择 1、切削加工钛及钛合金应从降低切削温度和减少粘结两方面出发,选用红硬性好,抗弯强度高,导热性能好,与钛合金金亲和性差的刀具材料。 2、常选用YG类硬质合金刀具比较适合,常用的硬质合金刀具材料为:YG8、YG 3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。 3、也可以选用金刚石和立方氮化硼作刀具。 三、加工设备要求 1、设署专用加工场地,确定专用加工钛及钛合金的机床。 2、工作区域辅设橡胶板或木地板,以免碰伤、擦伤钛材表面。
3、与钛及钛合金接触的所有工具、夹具、机床或其它装置必须洁净。 4、经清洗过的钛合金零件,要防止油脂或指印污染,否则以后可能造成盐(氯化钠的应力腐蚀。 5、禁止使用铅、铜、锡、镉及其合金,锌基合金制作的工具,夹具与钛,钛合金接触。 四、切削加工的要求 1、由于钛及钛合金的弹性模量小,工件在加工中的夹紧变形和受力变形大,会降低工件的加工精度,工件安装时夹紧力不宜过大,必要时可增加辅助支承。 2、切削液选用不含氯化物的切削液。 3、切削时,应大量浇注切削液,使钛及钛合金加工时充分得到冷却。 4、加工时,应防止切屑在机床上堆积。 5、刀具用钝后立即进行更换,或降低切削速度,加大进给量以加大切屑厚度。 6、加工时如一旦着火,应采用滑石粉,石灰石粉末,干砂等灭火器材进行扑灭,严禁使用四氯化碳,二氧化碳灭火器,也不能浇水。
钛合金切削加工知识
合金磨削刀具-钛合金的切削加工 首页>行业信息>行业信息> 合金磨削刀具-钛合金的切削加工 摘要：文件地点传真-500kV世博输变电工程设备采购招标混凝土机械设备-我国混凝土泵车的研发趋势器 材行业企业-2008年是纺织机械发展预测除尘器粉尘气体-现代锅炉除尘设备简介控制器技术空调-我国将 制定变频控制器标准终结市场混乱新产品功能水平-中联环卫机械公司五款新产品通过验收波兰装配厂-扩 大欧洲市场份额徐工波兰装配厂落成叉车鸟巢开幕式-龙工叉车为奥运鸟巢极速“变装”出力(图)刀具加工 刀片-Kennametal公司推出KB9640新刀具工程机械企业-工程机械租赁业发展前景广阔1．钛合金可分为哪几类?钛是同素异构体，熔点为1720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以 上呈体心立方品格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下，合金,磨削,刀具,丝锥,切屑,砂轮,磨损,铰刀,硬质合金,温度, 1．钛合金可分为哪几类? 钛是同素异构体，熔点为1720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方品格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类： (1) α钛合金：它是α相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下，均是α相，组织稳定，耐磨性高于纯钛，抗氧化能力强。在500℃～600℃的温度下，仍保持其强度和抗蠕变性能，但不能进行热处理强化，室温强度不高。 (2) β钛合金：它是β相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达1372～1666 MPa；但热稳定性较差，不宜在高温下使用。 (3) α+β钛合金：它是双相合金，具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50％～100％；高温强度高，可在400℃～500℃的温度下长期工作，其热稳定性次于α钛合金。 三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+p钛合金次之，β钛合 金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α+β钛合金代号为TC。 2．钛合金有哪些性能和用途？ 钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过0.1％，但其强度低、塑性高。99.5％工业纯钛的性能为：密度ρ=4.5g/cm3，熔点为1800℃，导热系数 λ=15.24W/(m.K)，抗拉强度σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。 (1)比强度高：钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料， 见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件 及起落架等都使用钛合金。
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钛合金材料生产加工项目 商业计划书 xxx投资公司
摘要 长期以来，我国钛合金棒材的规格不大（直径基本不大于300mm）且组织均匀性较差，已无法满足新型军工装备钛合金整体化结构锻件的用料要求。近年来，我国大规格棒材锻造技术发展较快，逐步实现了航空钛合金直径300mm~500mm棒材的批量化生产，带动了相关技术标准升级。比如，成功制备航空用TC18钛合金Ф500mm棒材、TC4钛合金Ф600mm棒材，Ti6Al4VELI钛合金Ф650mm棒材等。此外，近年来国内新建和引进了包括8,000吨电动螺旋压力机、40,000吨大型模锻机、80,000吨大型模锻机等先进的大吨位加工装备，装备自动化程度以及效率得到提高，板材的宽幅薄板包套叠轧技术、大型锻件旋压成型以及整体化成型技术等也有较大突破。 在我国近年来化工、环保等民用市场快速增长的推动下，钛材行业内众多企业新增大量产能以抢占低端钛材市场为主，相关技术发展总体缓慢。相比之下，因我国大量军工装备、大飞机研制及批量化生产加快，航空等领域对钛材的技术要求不断提高，少数优势单位依托承担国家项目、自立项目的研发推动，我国高端钛材相关技术显著提升。大规格钛合金铸锭真空自耗电弧熔炼技术、大规格棒材锻造技术等发展迅速，航空装备用钛合金材料的国产化水平不断提高，不少钛
合金材料填补了国内空白，基本满足了国内高端市场对钛材性能水平 的需求。 在我国近年来化工、环保等民用市场快速增长的推动下，钛材行 业内众多企业新增大量产能以抢占低端钛材市场为主，相关技术发展 总体缓慢。相比之下，因我国大量军工装备、大飞机研制及批量化生 产加快，航空等领域对钛材的技术要求不断提高，少数优势单位依托 承担国家项目、自立项目的研发推动，我国高端钛材相关技术显著提升。大规格钛合金铸锭真空自耗电弧熔炼技术、大规格棒材锻造技术 等发展迅速，航空装备用钛合金材料的国产化水平不断提高，不少钛 合金材料填补了国内空白，基本满足了国内高端市场对钛材性能水平 的需求。 该高温合金材料项目计划总投资10665.37万元，其中：固定资产 投资7606.98万元，占项目总投资的71.32%；流动资金3058.39万元，占项目总投资的28.68%。 达产年营业收入26634.00万元，总成本费用21187.94万元，税 金及附加214.42万元，利润总额5446.06万元，利税总额6411.66万元，税后净利润4084.55万元，达产年纳税总额2327.12万元；达产
钛合金及其复合材料项目可行性研究报告
钛合金及其复合材料项目可行性研究报告 泓域Macro WORD格式下载可编辑
目录 第一章钛合金及其复合材料项目绪论 (1) 一、钛合金及其复合材料项目名称及承办企业 (1) 二、钛合金及其复合材料项目提出的理由 (1) 三、钛合金及其复合材料项目选址及用地规模控制指标 (2) 四、环境保护及安全生产 (3) 五、钛合金及其复合材料项目投资方案及预期经济效益 (4) 六、钛合金及其复合材料项目建设进度规划 (7) 七、钛合金及其复合材料项目综合评价 (7) 八、主要经济指标一览表（见附表） (9) 第二章报告编制说明 (10) 一、报告说明 (10) 二、报告编制范围 (10) 第三章项目建设背景及可行性分析 (15) 一、项目建设背景 (15) 二、项目建设可行性分析 (15) 第四章建设规模和产品规划方案合理性分析 (20) 一、建设规模及主要内容 (20) 二、产品规划方案及生产纲领 (21) 三、产品方案合理性分析 (22) 第五章钛合金及其复合材料项目选址科学性分析 (24) 一、项目建设选址原则 (24) 二、项目用地总体要求 (24) 三、钛合金及其复合材料项目选址综合评价 (28)
第六章工程设计总体方案 (30) 一、工程设计条件 (30) 二、建筑规划方案 (32) 三、采用的标准图集 (33) 四、土建工程建设指标 (33) 第七章工艺技术设计及设备选型方案 (35) 一、工艺技术设计确定的原则 (35) 二、工艺技术方案 (36) 三、设备选型 (40) 第八章钛合金及其复合材料项目环境保护分析 (42) 一、建设期环境影响分析及防治对策 (42) 二、运营期废水影响分析及防治对策 (47) 三、运营期废气影响分析及防治对策 (48) 四、运营期固废影响分析及防治对策 (50) 五、运营期噪声影响分析及防治对策 (50) 六、综合评价 (51) 第九章节能分析 (52) 一、项目所在地能源消费及供应条件 (52) 二、项目节能措施 (53) 三、项目预期节能综合评价 (54) 第十章组织机构及人力资源配置 (55) 一、项目建设期管理 (55) 二、项目运营期组织机构 (55) 第十一章钛合金及其复合材料项目实施进度计划 (60)
纯钛及钛合金热加工性能全参数
纯钛热加工性能参数 1. 来料牌号及化学成分 注：合金牌号对应标准GB/T3620.1-2007 2.纯钛的物理性能 熔点1668±4℃ 密度ρ＝4.5g/cm3 弹性模量E＝1.17×105MPa、G＝0.44×105Mpa（约为钢的54%）导热系数λ＝19.3Wm-1K-1 热膨胀系数10.2×10-6/℃（室温-700℃） 泊松比υ＝0.33
3.常温下力学性能 4. 加热规范 板坯在热轧前需要在加热炉中均匀加热， 为防止氧扩散，应限制加热温度和时间，因此，从成材率、表面质量考虑，该扩散层的厚度越薄越好，为此，热轧带卷加热温度的设定应在保证稳定轧制并可卷制成带的情况下，尽可能低。通常工业纯钛在加热炉内最好加热至800~920℃。 纯钛料轧制时的加热制度和终轧温度 5. 轧制过程控制 热轧分为粗轧和精轧。粗轧通常使用可逆式轧机，从厚板坯（80~300mm ）的轧制到供精轧机轧制的板材厚度（25~40mm ），需经5~7个道次的轧制。纯钛的粗轧终轧温度为790℃。精轧工序在6~7台串列式轧机进行，可将25~40mm 的板坯连续加工成钛带材（厚3~6mm ），轧制速度可达
300~600m/min。 轧制过程温度控制参数为：钛板坯在加热炉中加热到800~920℃，在910℃出炉；粗轧终轧温度为790℃，连续热轧时钛坯温度控制在650~800℃范围，终轧温度为670℃；在470~490℃温度范围进行卷取。轧制后立即将钛带在输出辊道上用水冷或空冷的方法，以大于5~10℃/s的速度冷却，在低于500℃时卷取，以保证带卷材质均匀。 其它工艺要点有：严格控制初轧及连轧时各机架压下量和各机架上带材的温度；避免辊道对带材表面划伤；每轧3~4块清理一下辊道上的金属沾污；热轧带卷初始阶段，需要建立一个稳定的、大于4MPa/mm2的后张力，防止因带材卷乱或松卷引起划伤。 轧制温度对纯钛的单位压力的影响
钛及钛合金板带材生产学习资料
第一部分轧制原理 第一章基本概念 第一节变形程度指数 1、轧制过程：是指轧件由摩擦力拉近旋转的轧辊间，借助轧辊施加的压力使金 属发生塑性变形的过程。 2、轧制分为平辊轧制和型辊轧制。 3、变形程度指数：高向变形指数、横向变形指数、纵向变形指数。 用绝对变化量不能表明变形程度的清晰概念。在实际生产中大多数采用相对变形量即加工率来表示变形程度。（纵向变形指数：延伸率δ=l-L/l*100% 延伸系数λ=l/L） 第二节金属变形区及主要参数 4、轧制时，轧件充满轧辊辊缝形成一个由厚变薄的变形区域，称为变形区。 由金属质点开始至停止流动所包括的区域称为塑性变形区。 5、接触角αj：轧件与轧辊接触弧所对应的圆心角α为接触角αj。刚咬着瞬间， αj为零，随拽人过程进行，αj迅速增大，当金属完全充满辊缝时，αj达到最大值。 咬入角：αy：咬入角是一个与轧制力作用位置有关的参数。轧件被咬着的瞬间，咬入角最大，拽入过程中，咬入角逐渐减小，稳定轧制时咬入角到达最小，其值等于αj/2 。 第二章轧制过程三个阶段 6、轧制咬入阶段（咬着、拽入）、稳定轧制阶段、轧制终了阶段。 7、简答题：理想的简单轧制过程的条件是？ 答：1、直接接触轧件的两个轧辊都是主动的 2、两个轧辊直径相同，转速相等 3、在轧制过程中，轧件除承受轧辊轧制力的作用外，不受任何外力的作用 4、轧件的性能均匀，做匀速运动 第二节改善咬入措施 8、简答题：影响轧制咬入的因素？ 答：1、轧辊直径及压下量的影响 （1）压下量一定时，轧辊直径越大，则所得的咬入角越小 （2）轧辊直径一定时，压下量Δh增加，将使咬入角增加，有利咬入。 （3）在咬入角相同时，则大直径的轧辊可获得较大的压下量，不利咬入。 2、作用于水平方向的外力对于咬入的影响 凡是顺轧制方向的水平力，一般都有助于咬入。 3、轧辊的表面状态对咬入的影响 表面粗糙程度越大，则摩擦系数f越大，摩擦角越大，咬入越容易。 4、轧制速度对轧件的影响 降低轧制速度则有利于轧件的咬入。 5、轧件的形状对咬入的影响 轧件前端薄或带有圆角等都有利于咬入。 9、简单题：改善咬入的措施？ 答：1、轧件前端做成锥形或楔形，是开始咬入时的咬入角小。 2、开始咬入时，把辊缝加大，使咬入角减小，稳定轧制建立后，可减小辊
钛合金的铣削加工技术
钛合金的铣削加工技术 钛及钛合金因密度小、比强度高、耐腐蚀、耐高温、无磁、焊接性能好等优异综合性能，在航空航天等领域得到越来越广泛应用。但是，钛合金的一些物理力学性能给切削加工带来了许多困难。切削时钛合金变形系数小、刀尖应力大、切削温度高、化学活性高、粘结磨损及扩散磨损较突出、弹性恢复大、化学亲合性高等特点，因此在切削加工过程中容易产生粘刀、剥落、咬合等现象，刀具温度迅速升高，导致刀具磨损，甚至完全破坏。 正因为钛合金具有比强度高、耐腐蚀性好、耐高温等优点，从20世纪50年代开始，钛合金在航空航天领域中得到了迅速的发展。钛合金是当代飞机和发动机的主要结构材料之一，可以减轻飞机的重量，提高结构效率。在飞机用材中钛的比例，客机波音777为7%，运输机C-74为10.3%，战斗机F-4为8%。但是由于钛合金价格高，耐磨性差等原因，限制了其使用领域。 近几十年以来，国内外针对航天航空应用所研究的钛合金等均取得了很大进步，许多合金也得到广泛应用。本文针对航天航空产品中钛合金铣削加工技术进行论述，供同行们参考。 1. 钛合金简介 钛是同素异构体，熔点为1 720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方品格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类： （1）α钛合金它是α相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下，均是α相，组织稳定，耐磨性高于纯钛，抗氧化能力强。在500～600℃的温度下，仍保持其强度和抗蠕变性能，但不能进行热处理强化，室温强度不高。 （2）β钛合金它是β相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达1 372～1 666MPa；但热稳定性较差，不宜在高温下使用。 （3）α +β钛合金它是双相合金，具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%～100%；高温强度高，可在400～500℃的温度下长期工作，其热稳定性次于α钛合金。 三种钛合金中最常用的是α钛合金和α +β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+β钛合金次之，β钛合金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α +β钛合金代号为2. 钛合金铣削加工时切屑的形成 由于钛合金工件材料有不同的种类，各种材料的切削加工性不同，切削条件不同，切削变形的程度也就不同，因而所产生的切屑形态也就多种多样。归纳起来，可分为以下四种类型：带状切屑、节状切屑（锯齿状切屑）、粒状切屑及崩碎切屑，如图1所示。锯齿状切屑
简析中国钛合金产业链及主要企业
中国钛合金产业链及主要企业分析 钛是一种常见金属，在地壳中的含量排在第九位，是铜的61倍。其中，钛及钛合金具有密度小、比强度高等特性，在减轻结构重量、提高结构效率、改善结构可靠性、提高机体寿命、满足高温及腐蚀环境等方面具有其他金属不可替代的作用，广泛用于材料化工、水利电力、航空航天、冶金钢铁等多个领域。钛产业因其优异的特性，成为《中国制造2025》和新材料产业发展指南中的重点。 钛合金产业链 我国是世界钛资源储量大国，已经初步建立了完整的钛产业体系。根据统计涉及显示，我国的钛材年产量约5万吨，总销量约为万吨，其中内销万吨。在我国，钛加工材主要被用于化工领域，其次为航空航天、电力等。近年来，我国的钛加工产业随下游需求高端化呈现结构升级，以航空航天为代表的高端钛材应用占比逐年提升。 钛合金的应用 钛正式成为工业性金属始于20世纪50年代，以1948年美国杜邦公叶成吨生产海绵钛（钛合金前级产品）为标准，其应用首先自军工和航空工业开始，后期逐步延伸至石油化工、能源工业等其他领域。 数据来源：中商产业研究院整理 钛合金相关企业 我国钛加工产业整体呈现低端产能过剩、高端产能不足的局面。在我国的“钛谷”宝鸡，存在着大小共计400家钛合金材加工厂商，其中，宝钛股份、西部材料和西部超导三家公司合计钛材加工年产能接近4万吨，足够支撑未来国内高端钛材市场需求。 三家公司钛材产品产能情况 数据来源：中商产业研究院整理 1、宝钛股份 是我国钛行业的龙头企业，目前钛材产能全国第一，也是目前国内唯一具有铸-锻-钛材加工完整产业链的龙头企业。公司产品广泛涵盖钛板材、管材、棒材、丝材，客户广布航空、航天、船舶、化工等多个领域。 2、西部材料 是我国规模较大、品种齐全的稀有金属材料深加工生产基地。目前形成了以钛产业(含钛及钛合金加工、层状金属复合材料、稀有金属装备及管道管件制造等)为主业，
钛合金加工性能
一，钛合金大类综述 钛合金具有强度高而密度又小，机械性能好，韧性和抗蚀性能很好。另外，钛合金的工艺性能差，切削加工困难，在热加工中，非常容易吸收氢氧氮碳等杂质。还有抗磨性差，生产工艺复杂。 钛合金是航空航天工业中使用的一种新的重要结构材料，比重、强度和使用温度介于铝和钢之间，但比强度高并具有优异的抗海水腐蚀性能和超低温性能。钛合金主要用于制作飞机发动机压气机部件，其次为火箭、导弹和高速飞机的结构件。 室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。 钛合金性能特点： ①使用温度高，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作。②钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。但钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性差。③钛合金在低温和超低温下，仍能保持其力学性能。低温性能好,间隙元素极低的钛合金,如TA7,在-253℃下还能保持一定的塑性。因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。 二，典型牌号分析 三，难加工原因 钛合金的硬度大于HB350时切削加工特别困难，小于HB300时则容易出现粘刀现象，也难于切削。 ①，变形系数小：这是钛合金切削加工的显著特点，变形系数小于或接近于1。切屑 在前刀面上滑动摩擦的路程大大增大，加速刀具磨损。 ②，切削温度高：由于钛合金的导热系数很小，切屑与前刀面的接触长度极短，切削 时产生的热不易传出，集中在切削区和切削刃附近的较小范围内，切削温度很高。 在相同的切削条件下，切削温度可比切削45号钢时高出一倍以上。 ③，单位面积上的切削力大：主切削力比切钢时约小20%，由于切屑与前刀面的接触 长度极短，单位接触面积上的切削力大大增加，容易造成崩刃。同时，由于钛合金的弹性模量小，加工时在径向力作用下容易产生弯曲变形，引起振动，加大刀具磨损并影响零件的精度。因此，要求工艺系统应具有较好的刚性。 ④，冷硬现象严重：由于钛的化学活性大，在高的切削温度下，很容易吸收空气中的 氧和氮形成硬而脆的外皮；同时切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。冷硬现象不仅会降低零件的疲劳强度，而且能加剧刀具磨损，是切削钛合金时的一个很重要特点。 ⑤，刀具易磨损：毛坯经过冲压、锻造、热轧等方法加工后，形成硬而脆的不均匀外 皮，极易造成崩刃现象，使得切除硬皮成为钛合金加工中最困难的工序。另外，由于钛合金对刀具材料的化学亲和性强，在切削温度高和单位面积上切削力大的条件下，刀具很容易产生粘结磨损。 四，拟采取的措施 1，刀具材料 切削加工钛合金应从降低切削温度和减少粘结两方面出发，选用红硬性好、抗弯强度高、导热性能好、与钛合金亲和性差的刀具材料，YG类硬质合金比较合适。常用的硬质合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。2，刀具几何参数
国内钛及钛合金的应用现状及前景分析123
国内钛及钛合金的应用现状及前景分析 王保山李桃山 南昌航空大学飞行器工程学院100631班：20号 南昌航空大学飞行器工程学院100631班：10号 前言： 随着航空科技的迅猛发展，许多问题都凸显出来，尤其是受到材料性能的约束，材料不仅是制造航空产品的物质基础，同时也是使航空产品达到人们所期望的技术性能、使用寿命与可靠性的技术基础。钛以及钛合金在航空材料中有着举足轻重的地位，在航空工业中应用越来越广泛，但是否会像铝合金一样在几十年后淡出航空领域而被其它材料所取代呢？ 本文对钛及其合金有一个大概介绍，并通过多方查询现有资料并结合实际情况，阐述了钛行业的发展现状以及未来的市场情况，论证了钛行业在未来的几十年里将会有一个发展的契机。 关键字：钛钛合金应用现状前景分析 摘要： 钛及钛合金是上世纪40年代末发展起来的一类新型结构材料。凭借着其密度小，比强度、比刚度高，抗腐蚀性能、高温力学性能、抗疲劳和蠕变性能都很好，具有优良的综合性能。使得在航空材料的使用上占有一席之地，同时具有广阔的发展空间和应用前景。和传统金属相比，钛是稀有金属，是重要的替代金属。我国钛资源储量丰富，凭借“稀而不缺”的优势，我国钛工业具有进一步壮大的潜力。 正文： 1、钛金属的简介： 钛是一种金属元素，灰色，原子序数22，相对原子质量47.87。能在氮气中燃烧，熔点高。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航天工业。钛的密度为4.5克/立方厘米（20℃），高于铝而低于铁、铜、镍。但比强度位于金属之首，是不锈钢的3倍，是铝合金的1.3倍。熔点1668±4℃沸点3260±20℃，临界温度4350℃，临界压力1130大气压。 钛作为结构材料所具有的良好机械性能，就是通过严格控制其中适当的杂质含量和添加合金元素而达到的。 世界钛矿原料主要包括钛铁矿精矿、金红石精矿、锐钛矿精矿、人造金红石、钛渣等，其中，锐钛矿精矿很少。大量开采利用的是钛铁矿和金红石，其中钛铁矿占绝大多数。全球钛资源分布广泛，30多个国家拥有钛资源。钛资源主要分
钛合金切削加工知识
首页>行业信息>行业信息> 合金磨削刀具-钛合金的切削加工 摘要：文件地点传真-上海500kV世博输变电工程设备采购招标混凝土机械设备-我国混凝土泵车的研发趋势器材行业企业-2008年是纺织机械发展预测除尘器粉尘气体-现代锅炉除尘设备简介控制器技术空调-我国将制定变频控制器标准终结市场混乱新产品功能水平-中联环卫机械公司五款新产品通过验收波兰装配 厂徐州-扩大欧洲市场份额徐工波兰装配厂落成叉车鸟巢开幕式-龙工叉车为奥运鸟巢极速“变装”出力(图)刀具加工刀片-Kennametal公司推出KB9640新刀具工程机械企业-工程机械租赁业发展前景广阔1．钛合金可分为哪几类?钛是同素异构体，熔点为1720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方品格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下，合金,磨削,刀具,丝锥,切屑,砂轮,磨损,铰刀,硬质合金,温度, 1．钛合金可分为哪几类? 钛是同素异构体，熔点为1720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方品格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类： (1) α钛合金：它是α相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下，均是α相，组织稳定，耐磨性高于纯钛，抗氧化能力强。在500℃～600℃的温度下，仍保持其强度和抗蠕变性能，但不能进行热处理强化，室温强度不高。 (2) β钛合金：它是β相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达1372～1666 MPa；但热稳定性较差，不宜在高温下使用。 (3) α+β钛合金：它是双相合金，具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50％～100％；高温强度高，可在400℃～500℃的温度下长期工作，其热稳定性次于α钛合金。 三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金；α钛合金的切削加工性最好，α+p钛合金次之，β钛合金最差。α钛合金代号为TA，β钛合金代号为TB，α+β钛合金代号为TC。 2．钛合金有哪些性能和用途？ 钛是一种新型金属，钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，最纯的碘化钛杂质含量不超过％，但其强度低、塑性高。％工业纯钛的性能为：密度ρ=cm3，熔点为1800℃，导热系数λ=，抗拉强度 σb=539MPa，伸长率δ=25％，断面收缩率ψ=25％，弹性模量E=×105MPa，硬度HB195。 (1)比强度高：钛合金的密度一般在cm3左右，仅为钢的60％，纯钛的强度接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度(强度/密度)远大于其他金属结构材料，见表7-1，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零、部件。目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。 (2)热强度高：对于α钛合金，在350℃时TA6的巩达422MPa、TA7的σb达491MPa，在500℃时TA8的σb达687MPa；对于α+β钛合金，在400℃时TC4的σb达618MPa、TC10的σb达834 MPa，在450℃时TC6和TC7的σb均达589MPa、TC8的σb达706MPa，在500℃时TC9的σb达785MPa。这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。
航空用钛合金的发展概况
航空用钛合金的发展概况 □北京航空材料研究院曹春晓 摘要：航空用钛合金近期工程化发展中呈现出一些技术创新的"亮点"，其中工艺创新的亮点比成分创新的亮点更多一些。这些亮点包括阻燃钛合金、钛基复合材料、纤维钛层板、超塑性钛合金、特大整体结构件锻造工艺、金属型精铸工艺、大型整体结构件精铸工艺、激光成形工艺、摩擦焊工艺和β热处理工艺等。 关键词：钛合金飞机发动机热处理工艺 ２０世纪５０年代，军用飞机进入了超声速时代，航空发动机相应地进入喷气发动机时代，原有的铝、钢结构已不能满足新的需求。钛合金恰恰在这个时候进入了工业性发展阶段，由于它具有比强度高、使用温度范围宽（－２６９～６００℃）、抗蚀性好和其他一些可利用的特性，因此很快被选用于飞机及航空发动机。５０年来的世界钛市场中最大的用户始终属于航空。当前，航空仍然占５０％左右市场份额。 受２００２年"９．１１"事件影响，美国２００３年钛工业产品发货量降至１５６２５ｔ（２００２年为１６０７１ｔ），日本２００３年钛加工材发货量则降至１３８３８ｔ（２００２年为１４４８１ｔ），而中国从２０００～２００４年的钛加工材销售量却一直以很高的速度增长（见表１）。 １９９３年以后，几乎看不到新推出的工业性钛合金，而钛合金工艺方面的创新却屡见不鲜。这既与冷战时代的结束有关，也与工艺创新往往起到事半功倍之效有关。 一、钛合金在飞机及航空发动机上的用量不断扩大 . 飞机机体的钛用量 表２中列出的－１８、Ａ－２２、Ｆ－３５三大战斗攻击机和Ｂ－２轰炸机是美国在２０１５年前保持空中优势的４块"王牌"。由表２可知，总的发展趋势是钛在飞机机体上的用量不断扩大。－１８在不断改型的过程中其钛用量也不断增多。 民用飞机的钛用量也在不断扩大（图１和表３）。 我国战斗机的钛用量也在不断扩大：２０世纪８０年代开始服役的歼八系列的钛用量为２％，两种新一代战斗机的钛用量分别为４％和１５％，更新一代的高性能新型战斗机的钛用量将达２５％～３０％。 . 航空发动机的钛用量 从表４和图２可知，国外先进发动机上的钛用量通常保持在２０％～３５％的水平。 我国早期生产的涡喷发动机均不用钛，１９７８年开始研制并于１９８８年初设计定型的涡喷１３发动机的钛用量达到１３％。２００２年设计定型的昆仑涡喷发动机是我国第一个拥有完全自主知识产权的航空发动机，钛用量提高至１５％。即将设计定型的我国第一台拥有自主知识产权的涡扇发动机又进一步把钛用量提高到２５％的水平。 二、航空用钛合金近期工程化发展中的一些"亮点" . 阻燃钛合金闪亮登场 为了避免"钛火"，俄罗斯曾研制了含Ｃｕ高量的ＢＴＴ－１和ＢＴＴ－３阻燃钛合金，但由于其力学性能和熔铸性能差而未能工程化。美国发明的ＡｌｌｏｙＣ（Ｔｉ－３５Ｖ－１５Ｃｒ）阻燃钛合金近期已成功地应用于Ｆ１１９发动机（－２２战斗机的动力装置）的高压压气机机匣、导向叶片和矢量尾喷管。这是高温钛合金领域的最新亮点，也是钛发展史
钛合金材料铣削加工
钛合金材料铣削加工 1钛合金材料的优势 钛合金具有高强度、高断裂韧性以及良好的抗腐蚀性和可焊接性。随着飞机机身越来越多地采用复合材料结构，钛基材料用于机身的比例也将日益增大，因为钛与复合材料的结合性能远远优于铝合金。例如：与铝合金相比，钛合金可使机身结构的寿命提高60%。 钛合金极高的强度/密度比（达20∶1，即重量可减轻20%）为减轻大型构件的重量（这是对飞机设计师的主要挑战）提供了解决方案。此外，钛合金固有的高耐蚀性（与钢材相比）可以节省飞机日常运行和维护保养的成本。 2需要更大加工能力 由于比普通合金钢的加工更为困难，因此通常认为钛合金属于难加工材料。典型钛合金的金属去除率仅为大多数普通钢或不锈钢的25%左右，因此加工一个钛合金工件需要花费的时间约为加工钢件的4倍。 为了满足航空制造业对钛合金加工日益增长的需求，制造商需要增加生产能力，因此需要更好地理解钛合金加工策略的有效性。典型的钛合金工件的加工是从锻造开始的，直到80%的材料被去除而获得最终的工件外形。 随着航空零部件市场的快速增长，制造商们已经感到力不从心，加上因钛合金工件加工效率较低而增加的加工需求，导致钛合金加工能力明显处于紧张状态。一些航空制造业的领军企业甚至公开质疑现有的机械加工能力能否完成全部新型钛合金工件的加工任务。由于这些工件通常是由新型合金制成，因此需要改变加工方式和刀具材料。 3钛合金Ti-6Al-4V 钛合金有三种不同的结构形式：α钛合金、α-β钛合金和β钛合金。商用纯钛和α钛合金不能进行热处理，但通常具有良好的可焊接性；α-β钛合金可进行热处理，大多数也具有可焊接性；β和准β钛合金完全能进行热处理，且一般也具有可焊接性。 用于涡轮发动机和机身构件的大部分普通α-β钛合金为Ti-6Al-4V（Allvac Ti-6-4，简称Ti-6-4），本文用Ti-6-4代表ATI Allvac公司生产的钛合金，该公司是钛合金的主要供应商（最近与波音公司签订了一项25亿美元的钛合金长期供货合同）。另外，与ATI Allvac公司合作开发加工解决方案的ATI Stellram公司也采用这些钛合金代号来描述加工要求。 Ti-6-4具有优异的强度、断裂韧性和抗疲劳综合性能，可制成各种产品形态。退火态的Ti-6-4可广泛应用于结构件。通过化学成分的微小变化以及不同的热机械处理工艺，用Ti-6-4可生产出各种不同用途的零部件。 4钛合金Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr（简称Ti-5-5-5-3）是一种颇具市场影响力的新型钛合金。与β钛合金和α-β钛合金相比，这种准β钛合金可以提供在要求更高抗张强度的飞机构件应用中所需的疲劳断裂韧性。 与传统钛合金（如Ti-6-4和Ti-10-2-3）相比，Ti-5-5-5-3具有的可锻造成复杂形状、热处理后最终抗张强度可达180ksi（每平方英寸数千磅）等性能使其成为制造飞机高级构件和起落装置最有前途的材料。 通过在β转变温度以下进行溶解热处理或在β转变温度以上进行退火处理，同时适当控制显微结构中的晶粒尺寸和沉淀，Ti-5-5-5-3可获得优异的机械性能。β转变温度是合成物的特定温度，在此温度下合金从α-β显微结构转变为全β显微结构。 化学性能与微观结构的变化使钛合金可获得宽范围的性能组合，并因此在航空构件中获得广泛应用。Ti-5-5-5-3的加工难度与Ti-6-4相比大约增加了30%，因此应用这种新型合金的零件制造商正致力于开发能够不缩短刀具寿命、不延长生产周期的相应的加工工艺。
钛合金3-钛合金加工工艺分析
钛合金的加工工艺 钛合金有着与钛金属类似的大气高温污染（吸收氢氧氮）、强度高导致的刀具寿命短、导热性差导致的粘刀等等一系列麻烦。此外，热加工带来的金属相不均匀，晶粒粗大，残余应力，等等，也是钛合金热加工的难题。因此，工业纯钛和钛合金基材，在国际上基本是自由贸易（这与高性能碳纤维复合材料的禁运有很大的差异。详情见拙文《浅析碳纤维复合材料在航空航天领域的应用https://www.wendangku.net/doc/8c7796254.html,/s/blog_56c70d4b010165l9.html》）然而，买得起未必用得起，正是加工工艺的复杂，将绝大多数国家挡在了钛合金应用的门外。 下面，我们来看***钛合金加工工艺的情况。 一、下料切割工艺 钛合金制件之前，先要将大块钛合金进行初步切割，做下料准备。钛合金的切割，不像一般金属，很难用火焰方法进行，否则高温污染会导致材料脆化。因此多用等离子切割、激光切割、铣切来进行。但是这些方法，要么是材料容易产生热应力离散变形（如激光切割）、或者成本太高无法满足大量生产（如离子束切割），要么是残料率高（如铣切）。因此，人们想出了另一种常温切割方式：高压水切割。 水切割，就是水刀，呵呵。以前咱听说水滴石穿，那可要万年功夫。这次是水切钛断，立等可取啊。 中国航空报载，沈飞公司工艺研究所的首席专家蒲永伟，对水切割技术有深厚积累，潜心研究此项技术的钛切割应用，获得成功，顺利实施了40～100毫米厚的钛合金板材切割。由于是常温操作，切割质量好，且其效率是常规切割方法的50倍以上，材料费大大节约。至今，钛合金的水切割方式，在国内的应用已经接近10年。 二、铸造工艺
铸件加工，需要熔化钛合金进行浇注。同样，由于钛合金的化学活性，熔化的液态钛合金，几乎与所有的耐火材料起反应。因此其熔化和浇注必须在惰性气体（如氩气）保护或者真空环境下进行。 国内应用方面： 中国船舶新闻网报道，中国在消化吸收国外先进技术的基础上，掌握和发展了金属型、捣实型、机加工石墨型，以及氧化物面层陶瓷型壳等钛合金铸造技术，可以生产最大直径达150 0毫米X400毫米，最小壁厚为0.8毫米，单重达到近800千克的整体钛合金铸件，每年铸造钛合金用量达5000吨，具备了钛及钛合金精密铸件的基本生产技术。 根据热加工论坛的报道：我国航天用铸造钛合金的应用始于20世纪80 年代中期，现已有ZTi3，ZTiAl4，ZTiAl5Sn2. 5，ZTiAl6V4，ZTiAl6Zr2MoV等品牌（品牌的第一个字母Z，代表铸造）。 2001年，由北航、华中理工研制的ZTC4 钛合金（即对TC4进行铸造加工后的合金件），利用热等静压和熔模精密铸造成型技术,研制了某型飞机用钛合金精铸件。该铸件外型尺寸为6 30mm ×300mm ×130mm ,最小壁厚2. 5mm ,为复杂的框形结构。 中科院金属研究所网站报道： 2011年5月，沈阳向中国科学院金属研究所研发的钛铝母合金制备技术，通过了英国罗罗公司（Rolls-Royce）的质量审核。 2013年4月17日，罗罗航空发动机公司在沈阳，正式向该所颁发了钛铝涡轮叶片精密铸造技术质量认证证书。