牌号TA15
其他名称Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr
对应标准GB /T 3620.1-2016
钛及钛合金牌号和化学成分
Designation and composition of titanium and titanium alloys
归类钛及钛合金
标签钛合金
说明TA15是一种近α型钛合金，对应俄罗斯牌号BT20。它的名义成分最早由苏联在1964研制成功。通过α稳定元素Al的固溶强化是该合金的主要强化机制。合金中加入中性元素Zr和β稳定元素Mo和V，以改善工艺性。该合金的Al当量为6.58%，属于高Al当量的近α型钛合金，因此它既有α型钛合金良好的热强性和可焊性，又具有接近α-β型钛合金的工艺塑性。该合金具有中等的室温和高温强度、良好的热稳定性和焊接性能，比TC4具有更好的室温、高温强度和焊接性能，工艺塑性稍低于TC4。该合金不能通过热处理进行强化。
TA15合金长时间（3000h）工作温度可达500°C，瞬时（不超过5min）可达800°C。450°C以下工作时，寿命可达6000h。该合金主要制造500°C以下长时间工作的飞机、发动机零件和焊接承力部件。
该合金半成品有薄板、厚板、轧制棒、锻棒、模锻棒、锻件、挤压型材、焊接环形件、整体环轧件和铸件等。
⒈化学性能
该合金抗氧化性能和TC4相当。该合金在大气条件下和海水中稳定，耐蚀性良好。通常钛及其合金在氧化性酸（如HNO2）中有很好的耐蚀性。在还原酸（如盐酸和硫酸）中腐蚀严重，并随温度和浓度的提高而增大。在碱性介质中，钛及钛合金具有优异的耐蚀性能，即使在浓碱沸腾下，腐蚀速度也接近于零。
⒉力学性能：棒材和锻坯参考标准GJB2218A-2008，板材参考GB/T 3621-2007。俄标BT20和国产TA15力学性能基本一致。
⒊加工性能：
TA15一般用于生产非标紧固件，不生产螺栓、螺钉等。其切削加工难度类似普通钛合金。合金的氩弧焊、接触焊和埋弧焊性能良好。
⒋应用：
TA15合金已大量用于制造飞机和发动机的承力结构件，特别是焊接的承力结构件，该牌号都用于生产有高温要求的非标零件，如非标花螺母、堵头、衬套、球头、压板、钩销、螺塞、堵塞、管接头、弯管接头等。
该牌号退火后硬度HB(d)为3.3~3.6，抗拉强度900MPa~1130MPa，在500°C时的拉伸强度为570MPa，且在470MPa下能保持50h不断，同时材料密度小，比强度高，耐蚀抗氧化性优良。满足以上性能的均可选用。
密度4.45 g/cm3
TA15 化学元素成分含量(%)
成分 | Fe | C | Si | Mo | N | V | Zr | Al | H | O | 其他单个 | 其他合计 | 更多 |
最小值 | - | - | - | 0.5 | - | 0.8 | 1.5 | 5.5 | - | - | - | - | Ti:余量 |
最大值 | 0.25 | 0.08 | 0.15 | 2 | 0.05 | 2.5 | 2.5 | 7.1 | 0.015 | 0.15 | 0.1 | 0.3 |
TA15 机械性能
条件 | 热处理或状态
| 抗拉强度
σb
Mpa | 屈服点
σs
Mpa | 断后伸长率或延伸率
δ
% |
热轧,冷轧板材；0.8≤t≤1.8 | 退火状态（M） | 930~1130 | ≥885 | ≥12 |
热轧,冷轧板材；1.8 | 退火状态（M） | 930~1130 | ≥885 | ≥10 |
热轧,冷轧板材；4 | 退火状态（M） | 930~1130 | ≥885 | ≥8 |
