合金の指定と組成
TA7 は、公称組成 Ti-5Al-2.5Sn のアルファチタン合金の中国語の呼称です。アルミニウムは主要なアルファ安定剤であり、固溶体強化をもたらしますが、スズは他の添加物ほど延性を低下させることなく合金を強化します。この材料は、UNS 指定 R54520 の ASTM Grade 6 に対応しています。
この合金にはベータ安定化元素が大量に含まれていないため、構造は本質的にすべてアルファ相です。これにより、TA7 に耐クリープ性、溶接性、高温安定性の特徴的な組み合わせが与えられます。-
機械的性質
アニールされた状態では、TA7 は最小引張強度約 828 MPa、最小降伏強度約 786 MPa を発現します。これは、ASTM システムにおけるそれぞれ 120 ksi と 114 ksi に相当します。伸びは通常 10 パーセント以上で、合金は摂氏約 480 度まで有用な強度を維持します。
完全なアルファ構造は優れた靭性も実現し、この合金は構造用金属の中では珍しい極低温まで耐衝撃性を維持します。
高温-および極低温性能
アルファ相は高温でも安定しているため、TA7 は摂氏 300 ～ 480 度の範囲でアルファ-ベータ合金よりもクリープ変形に強く耐えます。エンジンのダクトや高温の機体構造など、温度で持続的な負荷を受けるコンポーネントは、この安定性の恩恵を受けます。
温度スケールの反対側では、TA7 とその極低-格子間バリアントは、合金が摂氏マイナス 196 度でも靭性を保つため、液化ガスを扱う極低温タンクや配管に使用されます。
加工と製作
TA7 は、結晶粒径を制御するために、摂氏約 1040 度のベータ トランザス以下の温度で熱間加工および焼鈍されます。この合金は不活性ガスを遮蔽して溶接可能であり、アルファ構造が脆性変態生成物を形成しないため、溶接部は良好な延性を示します。
複雑な形状の成形は適度な温度で行われ、機械加工は鋭利な工具と適切な冷却を使用した通常のチタンの慣行に従って行われます。
航空宇宙および産業用途
航空宇宙分野では、TA7 はエンジンの吸気ケーシング、ダクト、ガイドベーン、構造用板金、極低温推進剤タンクに使用されています。クリープ耐性があるため、高速航空機で空気力学的加熱を受ける部品に適しています。-
産業用途には、耐食性、耐熱性、靭性の組み合わせが必要とされる高温化学装置、熱交換器、極低温処理プラントなどがあります。{0}
よくある質問
Q: TA7 チタン合金の組成は何ですか?
A: TA7 は公称組成 Ti-5Al-2.5Sn を持ち、アルミニウムとスズがアルファ相の固溶強化をもたらします。
Q: TA7 の引張強さはどれくらいですか?
A: 焼きなまし状態では、TA7 は約 828 MPa の最小引張強さと約 786 MPa の最小降伏強さを発現します。
Q: TA7 は極低温でも使用できますか?
A: はい、TA7 は約マイナス 196 ℃まで優れた靭性を維持し、極低温タンクや配管に使用されます。
Q: TA7 は溶接可能ですか?
A: はい、完全アルファ構造は不活性ガスシールドとうまく溶接し、延性のある接合部を生成します。
Q: TA7 の使用温度限界はどれくらいですか?
A: TA7 は、連続使用において約 480 ℃ まで有用な耐クリープ性を維持します。
