TC4合金是一种中等强度的α-β型两相钛合金,含有6%α稳定元素AI和4%β稳定元素V。该合金具有优异的综合性能,在航空和航天工业中获得了最广泛的应用。合金长时间工作温度可达400℃,在航空工业中主要用于制造发动机的风扇和压气机盘及叶片,以及飞机结构中的梁、接头和隔框等重要承力构件。
TC4钛合金的主要半成品是棒材、锻件、厚板、薄板、型材和丝材等。合金主要在退火状态下使用,也可以采用固溶时效处理进行一定的强化,然而淬透截面一般不超过25mm。
该合金具有良好的工艺塑性和超塑性,适合于各种压力加工成形。该合金还可采用各种方式进行焊接和机械加工。有关TC4钛棒的主要应用领域,旭隆金属结合多年棒材生产及销售经验,将行业对TC4钛棒的应用、性能、特点等,整理如下:
1、航空航天领域
世界范围50%钛棒、钛合金棒用在航空领域,美、俄均超过50%,而我国仅不到20%,未来空间很大。12下半年空客A380和波音787试飞后推了一年半至2014年,预计2015年这两种型号的飞机将会量产,这将会带动世界航空钛棒、TA1钛棒的需求。未来大型飞机取代支线,宽体取代窄体将成为趋势。空客380钛棒、钛合金棒使用量为90吨/架,波音787为100吨/架份。2004-2020年美国四代战机将取代三代战机,四代战机F-22钛棒、钛合金棒使用比例为40%,而苏-27、F-15等三代机用钛比例仅为17%。中国大飞机、航天空间站、嫦娥计划都会大量使用钛棒、钛合金棒。尤其是大飞机项目,未来几年将会得到实施,钛棒应用量将逐步加大。
2、电力领域
中国核电计划,2020年核发电量将占发电总量的4%,目前仅占到1%,这意味着每年将增加3-4座百万千瓦级核电站。核电站的冷凝器需要“全钛”。2007年核电用焊接钛管进口为1800-2000吨,而2008年达到3322吨,未来几年的需求将会逐年上升。
3、化工和冶金
化工及冶金领域,是钛棒、TC4钛棒应用的最大领域,化工和冶金用钛不会长期衰减,会随着经济的恢复逐步回暖。
4、汽车装备
钛随着国产汽车中高档化,汽车用钛将逐步增加,日本有6%的钛棒、钛合金棒用于汽车制造领域。
5、新应用领域
近期有较快增长,例如人工植入材料,美国每年消耗300万件,中国仅20万件。
6、海洋领域
舰艇用钛。我国未来潜艇(潜艇通海系统)和航母(10000吨/艘)建设将会大量使用钛棒。海水淡化。以钛为材料的海水淡化技术在日本和阿拉伯地区得到充分发展。相对于南水北调工程,海水淡化更为经济。环渤海地区相关技术已做好储备,等待未来大型海水淡化工程的机遇。海洋石油开采。这方面在美国应用较为成熟,未来石油向深海开采将成为趋势。