1樓：上海榮昆金屬製品****
ti-6al-4v（tc4）屬於國標鈦合金，執行標準「gb/t 2965-2007」
ti-6al-4v（tc4）在常規狀態下硬度在30hrc左右。
ti-6al-4v（tc4）兼有α及β兩類鈦合金的優點，即塑性好、熱強性好（可400℃在長期工作）、抗海水腐蝕能力很強，生產工藝簡單，可以焊接、冷熱成型，並可通過淬火和時效處理進行強化。主要應用於飛機壓氣機盤和葉片、艦艇耐壓殼體、大尺寸鍛件、模鍛件等。
ti-6al-4v（tc4）還具有良好的低溫工作效能。在-196℃以下仍然具有良好韌性，用於製造低溫高壓容器，如火箭及飛彈的液氫燃料箱等。
ti-6al-4v（tc4）化學成分如下圖：
2樓：好多小幸福
鈦合金tc4材料的組成為ti-6al-4v，屬於(a+b)型鈦合金，具有良好的綜合力學機械效能。
比強度大。 tc4的強度sb=1,012mpa，密度g=4.4×103，比強度sb/g=23.5，而合金鋼的比強度sb/g小於18。
鈦合金熱導率低。 鈦合金的熱導率為鐵的1/5、鋁的1/10，tc4的熱導率l=7.955w/m·k。
鈦合金的彈性模量較低。 tc4的彈性模量e=110gpa，約為鋼的1/2，故鈦合金加工時容易產生變形。
tc4(ti-6al-4v)和ta7(ti-5al-2.5sn)鈦合金，採用兩種注入方案進行表面改性，試驗表明，鈦合金經離子注入後，提高了顯微硬度，顯著地降低了滑動摩擦係數，有效地提高了耐磨性.為探明其改性機理，對注入與未注入樣品進行了x射線光電子能譜(xps)分析，獲得滿意的結果.
1 試件製備及注入條件
1.1 試件製備
選航空用的tc4、ta7鈦合金，試件製成圓盤狀，尺寸為?40×5mm，所有試件表面均拋光至鏡面.
1.2 離子注入條件
兩種鈦合金都分別採用兩種注入方案：
① 在tc4及ta7鈦合金試件上濺射鍍ti，ti膜總厚度為540nm(5400a).在鍍ti膜過程中，同時用(n+ +n+2)進行動態反衝注入，束流能量為50kev，束流密度為45μa／cm2，劑量為7×1017／cm2，靶室真空度為1.33×10-2pa；
② 在①的基礎上，再注入c+，束流能量為40kev，劑量為3×1017／cm2.
2 硬度測量用hxd-1000數字式顯微硬度計測量了注入與未注入試件的顯微硬度，測量載荷為4.9×10-2n，測量結果列於表1.
表1 顯微硬度測量結果
材料 表面狀態 顯微硬度/mpa 硬度提高倍數
未注入 2690 0
tc4 注入(n+ +n+2) 6399 1.38
注入(n+ +n+2)+c+ 3436 0.28
未注入 3133 0
ta7 注入(n+ +n+2) 4276 0.36
注入(n+ +n+2)+c+ 4073 0.30
從表1看出，離子注入後，試件的顯微硬度都有不同程度的提高，其中tc4鈦合金注入(n+ +n+2)混合束后硬度約提高1.4倍.
同時gr是美標叫法，tc是我們國內的叫法。比如美標叫gr5，國標叫tc4。
我的回答希望對你有幫助，祝你好運！
3樓：上海駿廷有色金屬公司
鈦合金的牌號、品種很多，超過100種。工業上可利用的用40-50種，最常用的也就十多種。其中包括各種不同品味工業純鈦和被精選出的鈦合金，如ti-6al-4v，ti-5al-2.
5sn，ti-2al-1.5mn，ti-3al-2.5v,ti-6al-2sn-4zr-2mo,ti-6al-2sn-4zr-6mo,ti-8al-1mo-1v，ti-13v-11cr-3al，ti-15v—3cr-3al-sn和ti-10v-2fe-3al以及ti-0.
20pd、ti-0.3mo-0.8ni等。
然而對大多數國家來說，前兩個重要合金（ti-6al-4v；ti-5al-2.5sn）是為最典型的，也是世界各國公認的。
一、按組織分類
鈦合金一般是按其組織來命名的，即α鈦合金（含近α鈦合金）、β鈦合金及（α+β）鈦合金。中國國家標準中分別用ta、tb、tc作為字頭表示鈦合金的型別，然後跟著乙個數字代表合金序號，如ta代表α型鈦合金，ta7鈦合金為ti5al-2.5sn合金；tb代表β鈦合金，tb2為ti-5mo-5v-8cr-3al合金；tc代表α+β型合金，如tc4鈦合金為ti-6al-4v合金。
α鈦合金，主要含有α穩定元素，在室溫穩定狀態下，基本為α相的鈦合金，如工業純鈦（ta0、ta1、ta2、ta3）和ta7（ti-5al-5sn）。α鈦合金主要應用於化工、石化和加工工業，在這些工業中首要考慮的是合金的耐腐蝕性能和可加工變形能力，工業純鈦（ta0-ta3四種），ta9鈦合金含鈀合金（ta9鈦鈀合金）和含少量的鉬和鎳合金（ta10鈦鉬鎳合金）為首選。
近α鈦合金，這類鈦合金中加入少量β穩定元素，在室溫穩定狀態下，退火組織中包含少量β相或金屬間化合物，一般不超過10%，如ta11（ti-8al-1mo-1v），這是美國開發的鈦合金，用於高溫狀態下使用，但鋁含量高會導致熱鹽效應力腐蝕問題；ta15（ti-6.5al-1mo-1v-2zr）是俄羅斯開發的bt20合金。ta11鈦合金與ta15鈦合金為相類似合金，後者降低了鋁含量增加了鋯，這樣就保持耐熱性並改善了熱鹽效應力腐蝕。
α+化合物合金ta13（ti-2.5cu）是英國開發的imi230合金。
α+β鈦合金，含有較多的β穩定元素，在室溫穩定狀態下，由α及β相所組成的鈦合金。β含量一般為10%-50%。α+β鈦合金有中等強度，並可熱處理強化，但焊接效能較差。
根據鉬當量不同，此類合金又可分成馬氏體型和過渡型。其中典型合金ti-6al-4v，該合金是美國水城兵工廠與2023年研製成的，廣泛用於宇航工業，該合金產品佔鈦合金產量的55%-65%，可用於生產各種大規格航空鍛件和零件，ti-6al-4v合金由於他具有優良的綜合性能，研究的最為深入，使用的時間最長，應用的領域最廣泛，所以該合金誕生半個世紀以來一直保持旺盛的生命力。中國牌號為tc4，美國鈦金屬公司所屬timet分部牌號為ti-6al-4v，美國活性金屬公司為rmi6al4v，英國鈦金屬公司為imi318，俄羅斯為bt6，日本住友為st-al40，法國為ta6v，德國為lt31.
二、按強度分類
鈦合金新增元素，利用鉬當量[mo1]ep和鋁當量[al]ep來表達：α與近α鈦合金[mo1]ep為12-13，[al]ep為5-8；α+β鈦合金[mo1]ep為5-12，[al]ep為6-30；β鈦合金（亞穩合金）[mo1]ep為12-25，[al]ep為5-8。更適合設計者需要是按強度分類，可分為低強度、普通強度、中等強度、高強度、最高強度分類。
三、按用途分類
1、工業純鈦
工業純鈦是鈦含量不低於99%，並含有少量鐵、氧、碳、氮、氫等雜質的緻密金屬鈦。雜質對純鈦的力學效能影響最明顯的是氧、氮和鐵，尤其是氧。氫與鈦的反應是可逆的，氫對鈦的效能影響主要表現為「氫脆」，通常規定氫含量不得超過0.
03%-0.05%氫。工業純鈦在常溫雖是密排六方晶格（α），但其軸比小（c/a=1.
587），有較好的可加工性。純鈦的成型效能和焊接效能好，對熱處理不敏感。
工業純鈦作為外科植入物金屬材料已經列入iso5832-2-1999國際標準，滿足長期植入物的材料應有下列基本要求：抗腐蝕、生物相容、優越的抗拉強度、耐疲勞和有良好的韌性、彈性磨具、抗磨損以及令人滿意的**。
2、耐腐蝕鈦合金
耐腐蝕鈦合金適合於在強腐蝕性介質中應用，主要為低強合金。在非宇航領域中主要是利用耐腐蝕性能好這一優點。耐蝕鈦合金提高了工業純鈦在還原性介質中（如鹽酸、硫酸、磷酸、草酸和甲酸）的耐腐蝕能力，目前成熟的鈦鉬、鈦鈀、鈦鉬鎳、鈦鎳、鈦鉭等合金。
鈦鉬合金是研究最早（2023年）的，他在還原性的鹽酸中具有優異的耐腐蝕性，ti-30mo合金在沸騰的5%碳酸、沸騰的5%硫酸、沸騰10%磷酸、沸騰的10%醋酸和沸騰50%甲酸中，一般最大的腐蝕率為0.0254-0.0508mm/a.
而純鈦在93.3℃的10%硫酸溶液中腐蝕率達到38.1-50.
8mm/a；ti-30mo合金在氧化性介質中耐腐蝕性較差。由於加入高密度的鉬鉿合金的熔煉、加工和焊接帶來一定的空難。由鈦鉬合金又派生除出了鈦鉬鈮、鈦鉬鋯、鈦鉬鈀等耐腐蝕鈦合金。
ta9鈦鈀合金在氧化性介質中具有優良的耐腐蝕性。對還原性介質也有一定的耐腐蝕能力，尤其能改善其在高氯離子濃度介質中的抗縫隙腐蝕能力。ta9鈦合金含0.
2%鈀，ta9鈦鈀合金在5%沸騰硫酸中，可以使腐蝕率從48.26mm/a（工業純鈦）降低到0.508mm/a，耐腐蝕能力提高約95倍。
該合金具有良好的加工、成型和焊接效能，但含有***鈀，成本高。
β鈦合金，這類鈦合金中含有足夠多的β穩定元素，在適當冷卻速度下室溫組織全部為β相，通常又可分為可熱處理β鈦合金（亞穩定β鈦合金）和穩定β鈦合金。可熱處理β鈦合金，在淬火狀況下有非常好的工藝塑性，可以進行板材冷成型，並能通過時效處理獲得高達1300-1400mpa的室溫抗拉強度。
ta10鈦鉬鎳合金名義成分為ti-0.3mo-0.8ni，是20實際70年代中期美國研究開發的ti-12合金，是一種抗縫隙腐蝕的鈦合金，該合金在300℃的抗拉強度比純鈦高一倍，抗還原性介質的腐蝕能力明顯提高，在150-200℃的氯化物中不發生縫隙腐蝕。
鈦鎳合金（ti-2ni）在高溫脫鹽裝置中的使用溫度可達到200℃左右。
鈦鉭合金（ti-5ta）是俄羅斯以4204合金牌號、日本神戶製鋼以ks50ta牌號生產的抗硝酸腐蝕的α型鈦合金。該合金具有良好的工藝效能和焊接效能，在100-200℃流動的硝酸中腐蝕率低於0.1mm/a。
已在硝酸**裝置和核燃料後處理工序得到了應用。
3、結構鈦合金
按強度分類的低強度鈦合金主要用於耐蝕環境，其他鈦合金用於結構件，稱結構鈦合金。普通強度鈦合金（約500mpa），主要包括工業純鈦、ti-2al-1.5mn（tc1）、和ti-3al-2.
5v（ta18)，獲得了廣泛的應用。由於加工成型效能和可焊接效能好，合金用於製作各種航空板材零件和液壓管等，以及自行車民用產品。中等強度鈦合金（約900mpa）的典型合金是ti-6al-4v（tc4），廣泛用於宇航鈦合金工業。
板材高強度鈦合金是室溫抗拉強度在1100mpa以上，由近β鈦合金和亞穩定β鈦合金組成，主要用來代替飛機結構中常用的高強度結構鋼，其典型合金有了ti-13v-11cr-3al、ti-15v-3cr-3al-3sn和ti-10v-2fe-3al合金等。
4、耐熱鈦合金
耐熱鈦合金是適合於在較高溫度下長期工作的鈦合金。它在整個工作溫度範圍內具有較高的瞬時個持久強度。室溫下有較好的塑性、較好的蠕變抗力和良好的熱穩定性。
在室溫與高溫下均有好的抗疲勞效能。主要用來製造壓壓氣機中的盤、葉片、進氣機匣以及飛機構件。已得到應用的耐熱鈦合金固溶強化α+β型和近α型鈦合金。
能在500℃以下長期工作的α+β型耐熱鈦合金，他們都含有較多的α穩定元素，鋁當量都在6以上。加入適當的β穩定元素，使合金在高溫下不僅顯示高的瞬時強度，而且具有足夠的塑性，典型的合金有tc4（ti-6al-4v），tc6（ti-6al-2.5mo-2cr-0.
5fe-0.3si）和tc11（ti-6.5al-3.
5mo-1.5zr-0.3si）。
在500℃以下長期工作的α型耐熱鈦合金，它們都含有少量α穩定元素。鋁當量幾乎都在7以上，在平衡狀態下合金有更多的α相，因此這些合金在500℃以上具有更高的蠕變抗力和更好的抗疲勞性和斷裂韌度。由於近α型合金具有這些優良的綜合性能，而使其成為耐熱合金的主要體系。
典型的合金有ti-8al-1mo-1v（美國ti-811）、ti6al-2zr-1mo-1v（俄羅斯bt20）、ti-6al-2sn-4zr-2mo（美國ti-6242）和ti-5.5al-3.5sn-3zr-1nb-0.
3mo-0.3si（英國imi-829）。
5、低溫鈦合金
低溫鈦合金是適合於低溫下使用的α和α+β鈦合金。該類合金隨溫度的降低而增加、韌性隨溫度的降低而很少下降，可作低溫結構件。低溫鈦合金發展趨勢是將氧含量由0.
2%（普通級）降至0.12%，形成極低間隙級鈦合金（eli）。能在超低溫（＜77k）下使用。
典型的合金有ti-5al-2.5sn（eli）。美國上世紀60年代初研製的ti-5al-2.
5sn（eli為美軍標的mil-9047)，中國上世紀70年代末仿製成功該合金，稱ta7鈦合金，ti-5al-2.5sn（eli）合金特別適用於在-255℃的低溫下工作的液體燃料儲存容器。
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