航空發動機用的耐高溫鈦合金TC4、ZTC4、TC17、TC6、TC19、TA11等簡介

航空發動機用鈦合金是指具有較高的高溫強度、持久強度、高溫蠣變抗力、熱穩定性和高溫疲勞等性能，能夠滿足航空發動機零件在高溫環境下長期工作要求的鈦合金，主要用于制造航空發動機葉片、輪盤和機等零件。航空發動機用鈦合金以能滿足發動機高溫零部件長期工作的最高溫度進行分類。

350℃使用的高溫鈦合金主要有TC4（ZTC4）鈦合金，該合金是世界上使用量最多的一種鈦合金，工藝性能優越，綜合力學性能好，成本低，生產和使用穩定，性能數據齊全，半成品種類多。該合金主要用于制造航空發動機風扇及壓氣機400℃以下工作的葉片、壓氣機盤和鼓簡等。ZTC4鈦合金主要用于機等鑄件的生產。

400℃使用的高溫鈦合金主要有TC17、TC6和TC19鈦合金，TC17鈦合金與美國的Ti17合金相仿，主要用于制造壓氣機盤、整體葉盤零件：而TC6鈦合金與俄羅斯的BT3-1合金相仿，主要用于制造風扇葉片及高壓壓氣機葉片等零件：TC19對應于國外的Ti-6246合金，用于制造壓氣機盤和葉片等重要構件。

450℃使用的高溫鈦合金主要有TA11鈦合金。TA11鈦合金與美國的Ti-811合金相仿，用于制造發動機1級~3級高壓轉子葉片。

500℃使用的高溫鈦合金主要有TC11、TA15(ZTA15)、TA7（ZTA7）和TA19（ZTC6）鈦合金。TC11鈦合金是以俄羅斯的BT9合金為基礎的改進合金，是我國航空發動機上應用數量最多的鈦合金，綜合力學性能好。生產TC11 葉片和盤件及其半成品的工藝穩定，二十多年來在我國航空發動機上的使用中沒有發生過因TC11合金材料問題造成的故障，主要用于制造航空發動機500℃及以下溫度使用的壓氣機葉片、盤、鼓筒等零件。TA15鈦合金與俄羅斯的BT20鈦合金相仿，具有良好的可焊性和熱穩定性，主要用于制造發動機加力燃燒室筒體承力環、可變彎度葉片等零部件。TA7鈦合金與美國的Ti5AI2.5Sn合金相仿主要用于制造發動機轉接座、前機殼體、封嚴圈殼體以及板材熱壓成形的襯板、支架座和壁板等零件。TA19鈦合金與美國的Ti-6242（S)合金相仿，用于制造發動機前機。國外Ti-6242（S)鈦合金在發動機盤、葉片等部件都有應用，添加Si的Ti-6242S鈦合金使用溫度接近550℃。

550℃使用的高溫鈦合金有TA12合金，尚未在我國的航空發動機上獲得應

用，擬用于制造加力燃燒室筒體等零件。

600℃使用環境可以選用的高溫鈦合金有Ti60，但是還處于研發結算，計劃未來會用在高壓壓氣機葉盤等零部件上面。

600℃以上長期使用環境下的高溫材料，目前尚在研制，部分固溶強化型鈦合金能只用于650℃，因此超需要使用超過650攝氏度以上溫度的選材就只能犧牲鈦合金的輕質話的部分性能，可以選擇別是材料，比如高溫合金等，