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TC11概述

TC11合金是一种综合性能良好的α-β型热强钛合金，在500℃以下有优异的热强性能（高温强度、蠕变抗力等），并且具有较高室温强度。该合金还具有良好的热加工工艺性（包括常规工艺性能和超塑性），可以进行焊接和各种方式的机加工。目前，随着TC11合金应用的不断扩大，该合金的β热处理及等温锻已获得迅速的发展。

该合金主要用于制造航空发动机的压气机盘、叶片、鼓筒等零件，也可用于制造飞机结构件。通过α+β区热变形和α+β区热处理，获得的TC11合金的最高长期工作温度为500℃。生产的半成品有棒材、锻件、模锻件和铸件等。

◆TC11技术标准

GB/T 3620.1—1994《钛及钛合金牌号和化学成分》

GB/T 3620.2—1994《钛及钛合金加工产品化学成分及成分允许偏差》

GB/T 2965—1996《钛及钛合金棒材》

GJB 494—1988《航空发动机压气机叶片用TC11钛合金棒材》

GJB 2218—1994《航空用钛及钛合金棒材和锻坯规范》

GJB 2220—1994《航空发动机用钛合金饼、环坯规范》

GJB 2744—1996《航空用钛及钛合金自由锻件和模锻件规范》

HB 5263—1995 《TC11钦合金压气机盘模锻件》

HB 7238—1995《钛合金环形锻件》

QCT1 90173—1975《钛合金轧制棒材技术要求》

OCT1 90000—1970《钛合金模锻件和锻件》

◆钛及钛合金的化学成分

◆板材的温室力学性能

◆TC11热处理制度

(1) 双重退火：950℃，1-2h，空冷+530℃，6h，空冷。首次退火温度允许在β相变点以下30-50°C范围内作适当调整。首次退火保温时间根据最大截面厚度来确定：25mm以下为1h；26-50mm为1.5h；51-75mm为 2h。

(2) 去应力退火：530-580℃，0.5-6h，空冷或炉冷。

◆TC11熔炼与铸造工艺

合金应经过两次以上真空自耗电极电弧炉熔炼。

◆TC11应用概况与特殊要求

该合金已用于制造涡喷发动机压气机盘、叶片等多种航空零件。由于热稳定性和蠕变的限制，该合金在450°C下允许的工作时间为6000h，在500°C下允许的工作时间为500h。

◆TC11焊接性能

(1) 该合金可应用于焊接结构。熔焊时必须采用惰性气体（氩、氦）或真空方法来保护。焊缝应没有氧化色或浅黄色。

(2) 由于该合金对焊接的热循环反应较大，因此要求采用一些专门的热处理，这不仅为了消除残余应力，而且主要为了使焊缝和焊缝邻近区金属的组织性能稳定化。一般都推荐焊后进行退火并空冷或炉冷。退火是在真空炉或惰性气体的容器中进行，不允许用火焰喷枪来退火。

◆TC11零件热处理工艺

在实际零件（特别是大截面锻件）的双重退火工艺中，要注意首次退火的空 冷条件，不允许堆冷或抽底式炉底上空冷，以免由于冷却速度过慢而影响组织性能（特别是降低抗拉强度）。

◆TC11使用建议

建议在各种型号的航空发动机上选用TC11合金制造工作温度在500°C以下的压气机盘、叶片、鼓筒等零件。

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