一、 公司简介：
宝鸡辰源昌金属材料有限公司坐落于中国重要的工业基地——陕西宝鸡。公司专注于有色金属材料的研发、生产、加工与销售，同时致力于有色金属设备制造及相关业务。依托宝鸡钛谷产业群得天独厚的地理优势、丰富的材料资源以及雄厚的科研实力，公司已发展成为以钛及钛合金材料为核心，集板、棒、管、丝及其制品生产、钛设备制造、精密加工于一体的多元化高新技术企业。
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二、材料简介：
一、TC4与TC11钛合金基础信息
1. 材料成分
TC4（Ti-6Al-4V）
主要成分：钛（Ti）基体 + 6%铝（Al） + 4%钒（V）。
标准：GB/T 2965（中国）、AMS 4928（美国）。
TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si）
主要成分：钛（Ti）基体 + 6.5%铝（Al）+ 3.5%钼（Mo）+ 1.5%锆（Zr）+ 0.3%硅（Si）。
标准：GB/T 2965（中国）。
2. 合金类型
TC4：α+β型双相钛合金，综合性能优异。
TC11：近α型钛合金，侧重高温性能。
二、性能特点对比
| 性能指标 | TC4 | TC11 |
|---|---|---|
| 密度 | ~4.43 g/cm³ | ~4.48 g/cm³ |
| 抗拉强度 | ≥895 MPa | ≥1030 MPa |
| 屈服强度 | ≥825 MPa | ≥910 MPa |
| 延伸率 | ≥10% | ≥9% |
| 最高使用温度 | 350℃（长期） / 500℃（短期） | 500℃（长期） / 600℃（短期） |
| 耐腐蚀性 | 优异（耐海水、酸碱环境） | 优异 |
| 热稳定性 | 中等 | 高（Mo、Zr、Si提升抗蠕变能力） |
三、锻造工艺
1. 锻造流程
坯料准备：海绵钛熔炼→铸锭→均匀化处理。
加热温度：
TC4：β相区（950-980℃）或α+β两相区（850-920℃）。
TC11：α+β两相区（950-1000℃），避免β晶粒粗化。
锻造方式：
TC4：多采用α+β锻造（细化晶粒，提升韧性）。
TC11：β锻造（提高高温强度）或两相区锻造。
热处理：
TC4：退火（700-800℃/空冷）。
TC11：双重退火（950℃固溶 + 530℃时效）。
2. 加工难点
TC4：易粘刀，需低速大进给加工，使用硬质合金刀具。
TC11：高温变形抗力大，需精确控制锻造温度。
四、典型应用领域
TC4应用
航空航天：飞机机身框架、发动机风扇叶片、起落架。
船舶：潜艇耐压壳体、海水管路。
医疗：人工关节、骨科植入物。
化工：耐腐蚀阀门、泵体。
TC11应用
航空发动机：高压压气机盘、叶片、机匣（如涡扇发动机）。
航天：火箭发动机壳体、高温紧固件。
能源：燃气轮机叶片、核电热交换器。
三、材料参数
一、中国国家标准（GB）
GB/T 16598
适用范围：钛及钛合金饼、环等锻件的通用标准，涵盖TC4、TC11等牌号。
内容：规定锻件的尺寸公差、力学性能、化学成分及检测方法。例如，TC4锻件的抗拉强度≥895 MPa，TC11≥1030 MPa。
GB/T 2965
适用范围：钛及钛合金棒材的加工标准，部分条款适用于锻件生产。
内容：明确棒材的化学成分、力学性能及工艺要求。
GB/T 3620.1
适用范围：钛及钛合金牌号和化学成分的界定，用于TC11等合金的原材料质量控制。
GB/T 5193
适用范围：锻件的超声波探伤检测标准，确保无裂纹、气孔等缺陷。
二、美国及国际标准
ASTM B381
适用范围：钛及钛合金锻件的通用国际标准，覆盖TC4（对应美标GR5）、TC11等牌号。
内容：规定锻件的化学成分、力学性能及表面质量要求。
ASTM F136/F67
适用范围：医用钛合金锻件的专项标准，适用于医疗植入物等高纯度要求领域。
AMS 4928
适用范围：航空用钛合金锻件标准，如TC4锻件在飞机结构件中的应用。
ISO 5832系列
适用范围：国际标准化组织（ISO）的医用钛合金标准，与ASTM F136等效。
三、特殊应用领域的补充标准
高温性能标准
对于TC11等高温钛合金，需额外参考 GB/T 228.1（高温拉伸试验）和客户协定的高温力学性能指标。
航空航天标准
AS9100C：航空质量管理体系，确保锻件生产过程符合宇航级要求。
石油化工标准
HG/T 2965：化工设备用钛锻件的法兰、阀门等部件的制造规范。
四、检测与验收标准
化学成分检测：依据GB/T 4698或ASTM E1447进行海绵钛及锻件的成分分析。
无损检测：
超声波探伤（UT）：按GB/T 5193或ASTM B594执行。
渗透检测（PT）：用于表面缺陷排查。
力学性能测试：包括室温拉伸（GB/T 228.1）和硬度测试（HB或HRC）。
五、材料性能特点
1.基础力学性能对比
性能指标 TC4（Ti-6Al-4V） TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si） 抗拉强度（MPa） ≥895 ≥1030 屈服强度（MPa） ≥825 ≥910 延伸率（%） ≥10 ≥9 硬度（HB） 330-360 340-380 冲击韧性（J/cm²） 30-40 25-35
关键差异：TC11的强度显著高于TC4，但塑性和冲击韧性略低，因其合金元素（Mo、Zr、Si）强化了基体，但牺牲了部分延展性。
2.高温性能
性能指标 TC4 TC11 长期使用温度 ≤350℃（持续） ≤500℃（持续） 短期峰值温度 ≤500℃ ≤600℃ 抗蠕变能力 一般（高温下易发生蠕变） 优异（Mo、Si抑制晶界滑移，提升抗蠕变） 热稳定性 中低（高温下组织易粗化） 高（Zr细化晶粒，延缓高温退化）
核心优势：
TC11 通过添加 钼（Mo） 和 硅（Si），显著提升高温强度和抗蠕变能力，适合航空发动机高压段等高温高压环境。
3.耐腐蚀性能
共同点：
均具有优异的耐腐蚀性，尤其在海水、氯离子环境中表现突出（钝化膜致密）。
差异点：
TC4：在还原性酸（如盐酸）中耐蚀性较弱，需表面涂层保护。
TC11：因含 锆（Zr），在高温氧化环境中抗氧化能力更强（如燃气轮机高温燃气环境）。
4.疲劳与断裂韧性
性能指标 TC4 TC11 疲劳极限（MPa） 500-600（10⁷周次） 550-650（10⁷周次） 断裂韧性（MPa√m） 60-90 50-75
说明：
TC4的断裂韧性更高，适合承受冲击载荷（如飞机起落架）；
TC11的疲劳强度更优，适用于高频循环载荷部件（如发动机叶片）。
5.工艺特性
工艺特性 TC4 TC11 锻造温度范围 较宽（850-980℃） 较窄（950-1000℃）需严格控温 热加工变形抗力 中等 高（高温下变形困难） 焊接性 良好（可氩弧焊、电子束焊） 较差（需预热+焊后热处理） 机加工难度 中等（易粘刀） 高（硬质合金刀具+低速大进给）
一、中国国家标准（GB）
GB/T 16598
适用范围：钛及钛合金饼、环等锻件的通用标准，涵盖TC4、TC11等牌号。
内容：规定锻件的尺寸公差、力学性能、化学成分及检测方法。例如，TC4锻件的抗拉强度≥895 MPa，TC11≥1030 MPa。
GB/T 2965
适用范围：钛及钛合金棒材的加工标准，部分条款适用于锻件生产。
内容：明确棒材的化学成分、力学性能及工艺要求。
GB/T 3620.1
适用范围：钛及钛合金牌号和化学成分的界定，用于TC11等合金的原材料质量控制。
GB/T 5193
适用范围：锻件的超声波探伤检测标准，确保无裂纹、气孔等缺陷。
二、美国及国际标准
ASTM B381
适用范围：钛及钛合金锻件的通用国际标准，覆盖TC4（对应美标GR5）、TC11等牌号。
内容：规定锻件的化学成分、力学性能及表面质量要求。
ASTM F136/F67
适用范围：医用钛合金锻件的专项标准，适用于医疗植入物等高纯度要求领域。
AMS 4928
适用范围：航空用钛合金锻件标准，如TC4锻件在飞机结构件中的应用。
ISO 5832系列
适用范围：国际标准化组织（ISO）的医用钛合金标准，与ASTM F136等效。
三、特殊应用领域的补充标准
高温性能标准
对于TC11等高温钛合金，需额外参考 GB/T 228.1（高温拉伸试验）和客户协定的高温力学性能指标。
航空航天标准
AS9100C：航空质量管理体系，确保锻件生产过程符合宇航级要求。
石油化工标准
HG/T 2965：化工设备用钛锻件的法兰、阀门等部件的制造规范。
四、检测与验收标准
化学成分检测：依据GB/T 4698或ASTM E1447进行海绵钛及锻件的成分分析。
无损检测：
超声波探伤（UT）：按GB/T 5193或ASTM B594执行。
渗透检测（PT）：用于表面缺陷排查。
力学性能测试：包括室温拉伸（GB/T 228.1）和硬度测试（HB或HRC）。
五、材料性能特点
1.基础力学性能对比
性能指标 TC4（Ti-6Al-4V） TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si） 抗拉强度（MPa） ≥895 ≥1030 屈服强度（MPa） ≥825 ≥910 延伸率（%） ≥10 ≥9 硬度（HB） 330-360 340-380 冲击韧性（J/cm²） 30-40 25-35
关键差异：TC11的强度显著高于TC4，但塑性和冲击韧性略低，因其合金元素（Mo、Zr、Si）强化了基体，但牺牲了部分延展性。
2.高温性能
性能指标 TC4 TC11 长期使用温度 ≤350℃（持续） ≤500℃（持续） 短期峰值温度 ≤500℃ ≤600℃ 抗蠕变能力 一般（高温下易发生蠕变） 优异（Mo、Si抑制晶界滑移，提升抗蠕变） 热稳定性 中低（高温下组织易粗化） 高（Zr细化晶粒，延缓高温退化）
核心优势：
TC11 通过添加 钼（Mo） 和 硅（Si），显著提升高温强度和抗蠕变能力，适合航空发动机高压段等高温高压环境。
3.耐腐蚀性能
共同点：
均具有优异的耐腐蚀性，尤其在海水、氯离子环境中表现突出（钝化膜致密）。
差异点：
TC4：在还原性酸（如盐酸）中耐蚀性较弱，需表面涂层保护。
TC11：因含 锆（Zr），在高温氧化环境中抗氧化能力更强（如燃气轮机高温燃气环境）。
4.疲劳与断裂韧性
性能指标 TC4 TC11 疲劳极限（MPa） 500-600（10⁷周次） 550-650（10⁷周次） 断裂韧性（MPa√m） 60-90 50-75
说明：
TC4的断裂韧性更高，适合承受冲击载荷（如飞机起落架）；
TC11的疲劳强度更优，适用于高频循环载荷部件（如发动机叶片）。
5.工艺特性
工艺特性 TC4 TC11 锻造温度范围 较宽（850-980℃） 较窄（950-1000℃）需严格控温 热加工变形抗力 中等 高（高温下变形困难） 焊接性 良好（可氩弧焊、电子束焊） 较差（需预热+焊后热处理） 机加工难度 中等（易粘刀） 高（硬质合金刀具+低速大进给）
TC11 通过添加 钼（Mo） 和 硅（Si），显著提升高温强度和抗蠕变能力，适合航空发动机高压段等高温高压环境。
共同点：
均具有优异的耐腐蚀性，尤其在海水、氯离子环境中表现突出（钝化膜致密）。
差异点：
TC4：在还原性酸（如盐酸）中耐蚀性较弱，需表面涂层保护。
TC11：因含 锆（Zr），在高温氧化环境中抗氧化能力更强（如燃气轮机高温燃气环境）。
TC4的断裂韧性更高，适合承受冲击载荷（如飞机起落架）；
TC11的疲劳强度更优，适用于高频循环载荷部件（如发动机叶片）。
四、产品实拍
