TC4 /Ti6AL4V 鈦合金 是 超聲波模具 強度和韌性 綜合最好的材料。

TC4 /Ti6AL4V 鈦合金 是 超聲波模具 強度和韌性 綜合最好的材料。  

鈦合金優越的特性：   

1耐酸堿腐蝕，耐海水腐蝕，耐污水腐蝕；   

2密度小（4.51），輕；   

3無磁性；廣鈦金屬   

4在-253°-600°之間使用，他的抗拉強度，在金屬中，幾乎是最高的。   

應用舉例:工業上除采用工業純鈦制造零件以外，大量使用的是鈦合金。它在航空、航天、化工、造船、冶金、電子、醫療、石油、醫藥、軍工等工業部門獲得日益廣泛的應用,制造燃氣輪機部件。   

【鈦合金的性能】   

鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質含量有關，最純的碘化鈦雜質含量不超過0.1％，但其強度低、塑性高。99.5％工業純鈦的性能為：密度ρ=4.5g/cm3，熔點為172矽鈦合金耐磨地坪5℃，導熱系數λ=15.24W/(m.K)，抗拉強度σb=539MPa，伸長率δ=25％，斷面收縮率ψ=25％，彈性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。      

(1)強度高 鈦合金的密度一般在4.5g/cm3左右，僅為鋼的60％，一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大于其他金屬結構材料.

(2)熱強度高 使用溫度比鋁合金高幾百度，在中等溫度下仍能保持所要求的強度,可在450～500℃的溫度下長期工作.而鋁合金在150℃時比強度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達500℃，鋁合金則在200℃以下。      

(3)抗蝕性好 鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中工作，其抗蝕性遠優于不銹鋼；對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強.

(4)低溫性能好 鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學性能。低溫性能好,鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。      

(5)化學活性大 鈦的化學活性大，與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產生強烈的化學反應。含碳量大于0.2％時，會在鈦合金中形成硬質TiC；溫度較高時，與N作用也會形成TiN硬質表層；在600℃以上時，鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層；氫含量上升，也會形成脆化層。吸收氣體而產生的硬脆表層深度可達0.1～0.15 mm，硬化程度為20％～30％。鈦的化學親和性也大，易與摩擦表面產生粘附現象。      

(6)導熱系數小、彈性模量小鈦的導熱系數λ=15.24W/（m.K）鈦合金制品約為鎳的1/4，鐵的1/5，鋁的1/14，而各種鈦合金的導熱系數比鈦的導熱系數約下降50％。鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2，故其剛性差、易變形，不宜制作細長桿和薄壁件，切削時加工表面的回彈量很大，約為不銹鋼的2～3倍，造成刀具后刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結磨損。   

鈦合金TC4：材料的組成為Ti-6Al-4V，屬于(a+b)型鈦合金，具有良好的綜合力學機械性能。比強度大。TC4的強度sb=1.012MPa，密度g=4.4*103，比強度sb/g=23.5，而合金鋼的比強度sb/g小于18。 鈦合金熱導率低。 鈦合金的熱導率為鐵的1/5、鋁的1/10，TC4的熱導率l=7.955W/m·K。線膨脹系數=7.89*10-6℃，比熱=0.612cal/g·℃。鈦合金的彈性模量較低。TC4的彈性模量E=110GPa，約為鋼的1/2，故鈦合金加工時容易產生變形。 TC4(Ti-6Al-4V)和TA7(Ti-5Al-2.5Sn)鈦合金，具有優良的耐蝕性、小的密度、高的比強度及較好的韌性和焊接性等一系列優點。   

熱處理：常用的熱處理方法有退火、固溶和時效處理。退火是為了消除內應力、提高塑性和組織穩定性，以獲得較好的綜合性能。 總結，鈦合金的熱處理工藝可以歸納為： （1）消除應力退火：目的是為消除或減少加工過程中產生的殘余應力。防止在一些腐蝕環境中的化學侵蝕和減少變形。 （2）完全退火：目的是為了獲得好的韌性，改善加工性能，有利于再加工以及提高尺寸和組織的穩定性。 （3）固溶處理和時效：目的是為了提高其強度。