Ti-15-3合金名义成分Ti15V3Al3Cr3Sn(国标牌号TB5),是一种亚稳定β型钛合金,相变点740~760℃,该合金是美国20世纪70年代研制,具有良好的冷加工性能(冷变形率大于90%),可加工制备成板、棒、管、丝、箔等多种类型半成品。其板材及管材的典型力学性能如表3-4所示。Ti-15-3合金常见的微观组织如图3-17~图4-29所示。
表3-4 Ti-15-3合金板材及管材的典型性能
图3-17 Ti-15-3合金板材800℃/20min空冷:等轴β晶粒
图3-18 Ti-15-3合金板材800℃/20min炉冷:
由于缓慢炉冷使β晶粒内部及晶界开始有次生α相(黑斑点)析出
图3-19 Ti-15-3合金板材800℃/1h水淬:等轴β晶粒
图3-20 Ti-15-3合金板材冷变形6%:
塑性变形使等轴β晶粒内产生孪晶(平直条纹)
图3-21 Ti-15-3合金板材冷变形40%:
形变使等轴β晶粒内产生孪晶(平直条纹)
图3-22 Ti-15-3合金板材800℃/20min空冷+540℃/8h空冷:
β晶粒内部次生α相充分析出
图3-23 Ti-15-3合金板材800℃/20min空冷+600℃/8h空冷:
β晶粒内部次生α相充分析出
图3-24 Ti-15-3合金板材800℃/20min空冷+630℃/8h空冷:
β晶粒内部次生α相充分析出
图3-25 Ti-15-3合金板材电子束焊接焊缝:粗大β晶粒
图3-26 Ti-15-3合金管材冷轧加工后550℃/8h直接时效:
在拉长的β晶粒基体上有次生α相析出
图3-27 Ti-15-3合金管材冷轧加工后600℃/8h直接时效:
在拉长的β晶粒基体上有次生α相析出
图3-28 Ti-15-3合金板材抗弹试验弹坑处(靶试前板材经810℃/30min空冷处理):
高速冲击变形使β晶粒内形成的大量孪晶
