TC4
钛合金●TC4 热膨胀系数：
TC4钛合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点、在航空航天、石油化工、造船、汽车、医药等部门都得到成功的应用。
●TC4钛合金力学性能：
规定残余伸长应力σr0、2/MPa≥825,伸长率δ5(％)≥10,
●TC4钛合金密度:
4、5（g/cm3）
TC4钛合金：
钛合金TC4材料的组成为Ti-6Al-4V、属于(α+β)型钛合金、具有良好的综合力学机械性能。比强度大。TC4的强度sb=1、012GPa、密度g=4、4*103、比强度sb/g=23、5、而
合金钢的比强度sb/g小于18。 钛合金热导率低。 钛合金的热导率为铁的1/5、铝的1/10、TC4的热导率l=7、955W/m·K。
●TC4钛合金化学成分:
TC4含钛(Ti) 余量,铁(Fe)≤0、30,碳(C)≤0、10,氮(N)≤0、05,氢(H)≤0、015,氧(O)≤0、20,铝(Al)5、5～6、8,钒(V)3、5～4、5[1-2]
●TC4钛合金密度:
4、5（g/cm3）工作温度-100～550（℃）
试件制备及注入条件:
1 试件制备
选航空用的TC4、TA7钛合金、试件制成圆盘状、尺寸为40*5mm、所有试件表面均抛光至镜面、
2 离子注入条件
两种钛合金都分别采用两种注入方案：
① 在TC4及TA7钛合金试件上溅射镀Ti、Ti膜总厚度为540nm(5400A)、在镀Ti膜过程中、同时用(N+ +N+2)进行动态反冲注入、束流能量为50keV、束流密度为45μA/cm2、剂量为7*1017/cm2、靶室真空度为1、33*10-2Pa；
② 在①的基础上、再注入C+、束流能量为40keV、剂量为3*1017/cm2、
硬度测量;
用HXD-1000数字式显微
硬度计测量了注入与未注入试件的显微硬度、测量载荷为4、9×10-2N、测量结果列于表1、
表1 显微硬度测量结果
材料 表面状态 显微硬度/MPa 硬度提高倍数
未注入 2690 0
TC4 注入(N+ +N+2) 6399 1、38
注入(N+ +N+2)+C+ 3436 0、28
未注入 3133 0
TA7 注入(N+ +N+2) 4276 0、36
注入(N+ +N+2)+C+ 4073 0、30
从表1看出、离子注入后、试件的显微硬度都有不同程度的提高、其中TC4钛合金注入(N+ +N+2)混合束后硬度约提高1、4倍、
●TC4 热膨胀系数：
TC4钛合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性等一系列优点、在航空航天、石油化工、造船、汽车、医药等部门都得到成功的应用。
●TC4钛合金力学性能：
抗拉强度σb/MPa≥895,规定残余伸长应力σr0、2/MPa≥825,伸长率δ5(％)≥10,断面收缩率ψ(％)≥25
