一、材质牌号与执行标准牌号:TB18(Ti-5Al-5Mo-5V-6Cr-1Nb),国内自主研发亚稳 β 型超高强高韧钛合金,高钼当量设计,主打高强 + 高断裂韧性、优良损伤容限性能。执行标准:GB/T2965、GB/T3620.1,满足 GJB 航标规范,可按项目专项技术协议供货。特点:Mo、V、Cr、Nb 多元素复合稳定 β 相,淬透性优异,大截面锻件热处理后性能均匀;固溶时效析出细密次生 α 相,强度、断裂韧性、疲劳裂纹扩展抗力综合匹配好,抗应力腐蚀性能优于 TB6、TB9 等传统 β 钛合金,长期使用温度≤300℃。⚠️区分:TB18≠TB6、TB17;TB6 强度高但断裂韧性偏低;TB18 核心优势是高强保持高断裂韧性,面向新一代航空损伤容限设计构件。
二、化学成分(wt%)Ti:余量;Al:4.5~5.5%;Mo:4.5~5.5%;V:4.5~5.5%;Cr:5.0~7.0%;Nb:0.5~1.5%;Fe ≤0.20%;C ≤0.05%;N ≤0.04%;H ≤0.012%;O ≤0.13%;其余单个杂质≤0.10%,杂质总和≤0.25%
三、交货状态ST:固溶态(软态,便于机加工、冷成型预制坯)STA:固溶 + 时效态(高强承力件实现超高强高韧匹配)R:热轧 / 热锻态(锻坯原料,客户自行热处理)固溶态塑性好,时效后强度大幅提升,不适合大变形冷冲压
四、尺寸规格范围(mm)直径:φ8–250mm ✅ φ8–50mm:磨光棒、车光棒,高强螺栓、销轴、小型承力接头 ✅ φ50–250mm:锻棒、热轧棒,起落架接头、承力框、重载环件大型锻坯长度:100~4000mm 支持定尺裁切、锯切下料;棒材校直处理,直线度按需管控;支持 UT 超声波探伤、涡流探伤、金相、断裂韧性检测;最小起订 1kg。尺寸公差执行 GB/T2965,航空订单按专项精密公差协议执行。
五、表面工艺可选黑皮锻面(热锻原皮,锻造坯料)车光面(车削加工,无氧化皮,便于精加工)磨光亮面(精磨高光,精密销轴、高强紧固件)酸洗白面(去除氧化皮,银灰色表面,热处理前预处理)质量:无裂纹、折叠、夹杂、气孔,严格控制氧氢,保障断裂韧性稳定。
六、物理 & 力学性能(STA 固溶时效态,室温)密度:4.74g/cm³弹性模量:110GPa抗拉强度 Rm:≥1300MPa屈服强度 Rp0.2:≥1200MPa断后伸长率 A:≥6%HB 380–430无磁性;焊接性能一般,焊后韧性下降明显,优先机械连接;裂纹扩展速率低,损伤容限突出。选型对比:TB18 解决传统高强 β 钛 “强度上去、韧性掉” 的痛点,适合航空对裂纹容限有硬性要求的主承力件,是新一代飞行器轻量化选材重点牌号。
七、耐蚀特性钝化膜稳定,耐大气、盐雾、氯离子腐蚀,抗应力腐蚀开裂性能优于多数 β 钛;加工、存放全程隔离铁质工装,防止铁污染诱发点蚀、氢脆。
八、主要应用领域航空飞行器起落架接头、机身主承力框、重载吊耳、损伤容限设计结构件;无人机高强轻量化承力部件;高端装备重载高强紧固件;超高强高韧钛合金、断裂韧性科研试样坯料。提示:TB18 属于亚稳 β 超高强钛合金,不用于高温工况、人体植入。
九、加工提示适合 β 区 / 两相区热锻;固溶态切削加工性更好,时效态硬度高,需选用高硬度刀具;优先真空电子束焊,焊接结构需要做专项工艺评定;热处理制度对次生 α 相形态非常敏感,片层 α 有利于韧性,细针状 α 侧重强度,按图纸损伤容限要求选择热处理方案。