关于( α+ β )钛合金的应用,主要探讨 Ti -6A1-4V合金的应用,因为该合金是( α+ β)钛合金中应用最普遍的合金,约占份额的80%,其他(α+ β)钛合金占20%左右,真正的6A4V所占比例可能会低些,因为这个数据包括高温TC4钛合金(即 Ti -6242,IMI834)。 In + B )钛合金的一个主要应用是飞机结构零件。在这种应用中,要求材料具有高届成力、高疲劳强度(即使在密度归一化基础上也是这样)、更好的耐腐蚀性、更高的弹作模量以及更高的温度性能,所以选择( α+ β)钛合金,而不是其他有竞争力的金属材料(如高强度铝合金)。对于大型构件,最重要的力学性能是宏观裂纹在设定的服役时间内的抗繊劳断裂增长性能,这些大型构件安装在飞机内部时,检查时需要拆卸,耗费较本,因而,非常希望有好的疲劳断裂增长特性。另外。尽管实际断裂韧性值不能反映疲劳寿命,目本质上对检查间隔没有影响,高断裂韧性要求很大程度上可以当作多余的,但常常要求材料具有高的断裂韧性。大型锻件特别由( α+ β)相组成的锻件,最经济的加工流程是轧制退火,它主要是由再结晶变化后的等轴 a 组成。这种轧制一退火结构的宏观疲劳断裂增长速度比完全片状微结构更快,完全片状结构可以通过 β 退火进行生产,这种加工比轧制退火花费更高。虽然退火处理的成本较高,但用在有特定要求的部件时,它的断裂增长抗性足够抵消它所需的成本,用于完成安全临界飞机构件,如舱壁、驾驶舱窗框和叶片,水平稳定器接头安装。
光全片状微结构模压件的尺寸受铸造炉设备和热等静压机设备的尺寸限制,尽管如,相当大的铸件已经用于飞机构件,例如,图10.50所示为铸件 Ti －6Al4V的窗扇附所,适用于 F -22军用飞机,由于窗扇附件安装尺寸和涉及的断面尺寸限制,凝固速率5很侵,在这种情况下生成的粗大片状微结构具有高的宏观裂紋疲劳断裂生长抗性和高疲劳韧性
α+ β )钛合金的另一个主要应用是气体发动机中的转动和非转动部件, Ti -6A1-4V的张制是只有在300C下才具有使用稳定性最大值,这限制了该种合金在发动机旋转部瓞压( LP )压缩机部件以及高压( HP )压缩机锋面上的使用, HP 压缩机的背面温也相当高,必须使用高温钛合金( Ti -6242, IMI 834)材料
