TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr0.3Si）鈦合金材質(zhì)詳解
TC11合金（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr0.3Si）是一種綜合性能良好的α-β型熱強(qiáng)鈦合金，在500℃以下有優(yōu)異的熱強(qiáng)性能（高溫強(qiáng)度、蠕變抗力等），并且具有較高室溫強(qiáng)度。該合金還具有良好的熱加工工藝性（包括常規(guī)工藝性能和超塑性），可以進(jìn)行焊接和各種方式的機(jī)加工。目前，隨著TC11合金應(yīng)用的不斷擴(kuò)大，該合金的β熱處理及等溫鍛已獲得迅速的發(fā)展。
該合金主要用于制造航空發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)盤、葉片、鼓筒等零件，也可用于制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)件。通過α+β區(qū)熱變形和α+β區(qū)熱處理，獲得的TC11合金的ZUI高長期工作溫度為500℃。生產(chǎn)的半成品有棒材、鍛件、模鍛件和鑄件等。
TC11鈦合金力學(xué)性能
TC11熱處理制度
(1) 雙重退火：950℃，1-2h，空冷+530℃，6h，空冷。首次退火溫度允許在β相變點(diǎn)以下30-50°C范圍內(nèi)作適當(dāng)調(diào)整。首次退火保溫時(shí)間根據(jù)ZUI大截面厚度來確定：25mm以下為1h；26-50mm為1.5h；51-75mm為 2h。
(2) 去應(yīng)力退火：530-580℃，0.5-6h，空冷或爐冷。
合金應(yīng)經(jīng)過兩次以上真空自耗電極電弧爐熔煉。
該合金已用于制造渦噴發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)盤、葉片等多種航空零件。由于熱穩(wěn)定性和蠕變的限制，該合金在450°C下允許的工作時(shí)間為6000h，在500°C下允許的工作時(shí)間為500h。
(1) 該合金可應(yīng)用于焊接結(jié)構(gòu)。熔焊時(shí)必須采用惰性氣體（氬、氦）或真空方法來保護(hù)。焊縫應(yīng)沒有氧化色或淺黃色。
(2) 由于該合金對(duì)焊接的熱循環(huán)反應(yīng)較大，因此要求采用一些專門的熱處理，這不僅為了消除殘余應(yīng)力，而且主要為了使焊縫和焊縫鄰近區(qū)金屬的組織性能穩(wěn)定化。一般都推薦焊后進(jìn)行退火并空冷或爐冷。退火是在真空爐或惰性氣體的容器中進(jìn)行，不允許用火焰噴槍來退火。
在實(shí)際零件（特別是大截面鍛件）的雙重退火工藝中，要注意首次退火的空 冷條件，不允許堆冷或抽底式爐底上空冷，以免由于冷卻速度過慢而影響組織性能（特別是降低抗拉強(qiáng)度）。
建議在各種型號(hào)的航空發(fā)動(dòng)機(jī)上選用TC11合金制造工作溫度在500°C以下的壓氣機(jī)盤、葉片、鼓筒等零件。
