AMS 4919 – 钛合金 UNS R54620:高强度、热处理合金
AMS 4919 钛合金 UNS R54620 概述
UNS R54620 (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) 是一种双相 α-β 型钛合金,通常以退火或固溶处理+时效状态使用。该合金属于热处理强化型高强度合金,其韧性和延展性低于 Ti-6Al-4V (Grade 5),焊接性较差,冷成形困难。可采用惰性气体保护熔焊,但热影响区韧性和延展性低于基体材料。主要用于机身结构、喷气发动机部件、火箭发动机壳体和军工组件。
主要特性
一般性能
| 性能 | 数值 | 相关标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|
| 密度 | 4.54 g/cm³ | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
尺寸规格
| 项目 | 温度 | 数值 | 相关标准 | 产品形式 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 直径 | – | 7 mm | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材 | – |
| 直径 | – | 115 mm | 同上 | 棒材 | – |
| 直径 | – | 130 mm | 同上 | 锭坯 | – |
| 直径 | – | 350 mm | 同上 | 锭坯 | – |
| 尺寸范围 | – | 15-65 mm 直径, 长度至 6000 mm | 同上 | 棒材 | – |
| 长度 | – | 3000 mm | 同上 | 锭坯 | – |
| 长度 | – | 4500 mm | 同上 | 锭坯 | – |
| 长度 | – | 6000 mm | 同上 | 棒材 | 最大 |
力学性能
| 性能 | 数值 | 相关标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 114 GPa | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 弹性模量 | 118.0 GPa | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 断后伸长率 | 13.0 % | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 布氏硬度 | 318 HB | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 洛氏硬度 C | 34.0 HRC | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 维氏硬度 | 333 HV | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 泊松比 | 0.325 | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 剪切模量 | 44.5 GPa | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 抗拉强度 | 996.0 MPa | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 抗拉强度 | 1110.0 MPa | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 屈服强度 | 827.0 MPa | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 屈服强度 | 1050.0 MPa | 同上 | 棒材, 锭坯 |
热学性能
| 性能 | 温度 | 数值 | 相关标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 20 °C | 7.7×10⁻⁶ 1/K | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 熔点 | – | 1704.0 °C | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 熔点 | – | 1705.0 °C | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 比热容 | – | 460 J/(kg·K) | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 热导率 | – | 7 W/(m·K) | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 热导率 | – | 7.7 W/(m·K) | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
电学性能
| 性能 | 数值 | 相关标准 |
|---|---|---|
| 电阻率 | 1.85×10⁻⁶ Ω·m | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 |
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 | 相关标准 | 产品形式 |
|---|---|---|---|
| 铝 (Al) | 5.5–6.5 % | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 碳 (C) | 0.05 % | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 碳 (C) | 0.08 % | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 氢 (H) | 0.01 % | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 氢 (H) | 0.015 % | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 铁 (Fe) | 0.25 % | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 钼 (Mo) | 1.75–2.25 % | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 钼 (Mo) | 1.8–2.2 % | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 氮 (N) | 0.05 % | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 氧 (O) | 0.12 % | 同上 | 棒材, 锭坯 |
| 硅 (Si) | 0.06–0.1 % | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 硅 (Si) | 0.1 % | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 锡 (Sn) | 1.75–2.25 % | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 锡 (Sn) | 1.8–2.2 % | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
| 锆 (Zr) | 3.5–4.5 % | AMS 4975, AMS 4976, AMS 4919, MIL-T 9046, MIL-T 9047 | – |
| 锆 (Zr) | 3.6–4.4 % | AMS 4919, AMS 4975, AMS 4976, AMS 4979, AMS T 9047, MIL-T 9046, MIL-T 9047, MIL-F-81556, MIL-F-82142 | 棒材, 锭坯 |
加工与应用提示
- 热加工: 可在 β 相区或 α+β 相区进行锻造、轧制等热加工。
- 冷加工: 因高强度导致冷成形困难,建议热成形或中间退火后冷成形。
- 焊接: 可惰性气体保护焊 (TIG/MIG),但热影响区性能下降,焊后通常需热处理恢复性能。
- 热处理: 固溶处理 (900-955°C) + 时效 (480-595°C) 可获得最佳强韧性匹配。
- 典型应用: 航空发动机压缩机盘/叶片、机身结构件、火箭发动机壳体、军工高强度部件。
金属
- ASTM A514 F 级低碳钢:关键性能与应用
- EN 1652 CuCo1Ni1Be TH – 工业应用高性能铜合金
- EN 12163 CuZr TH 锆铜合金 – 高强度高导电低合金铜
- EN 12163 CuBe2 M:高性能可时效硬化铜合金
- EN 12163 CuZn10 (CW501L) 高强度耐腐蚀铜合金 —— 电气工程与装饰应用的理想选择
- EN 12163 CuZn40 M 高性能不可热处理变形黄铜合金
- EN 12163 CuZn33 (CW506L) 高强度非热处理强化变形铜合金
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