TB5簡述
TB5合金是一種亞穩(wěn)定β型鈦合金，其名義成分為Ti-15V-3O-3Sn-3Al，含有同晶型β穩(wěn)定元素 V、共析型β穩(wěn)定元素Cr、中性元素Sn和α穩(wěn)定元素AI。該合金具有優(yōu)良的冷軋和冷成形性能，冷軋變形量可達90%以上，可在室溫下成形中等復(fù)雜的鈑金零件，也可在700℃以上進行超塑成型，并可冷鐓鉚釘和螺栓。該合金還可通過時效處理達到1080MPa以上的強度，并具有優(yōu)良的焊接性能。TB5合金主要用于制造各種鈑金構(gòu)件，也可制造緊固件，能滿足高結(jié)構(gòu)效益、高生產(chǎn)效率和低制造成本的要求，固溶處理狀態(tài)的工作溫度為200℃以下，固溶時效狀態(tài)的工作溫度可達290℃。該合金的半成品主要有薄板、帶材和棒（線）材，也可生產(chǎn)管材。
TB5技術(shù)標準
GB/T 3620.2—1994《鈦及鈦合金加工產(chǎn)品化學(xué)成分及成分允許偏差》
Q/6S 1058—1995《固溶處理Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al鈦合金薄板》
Q/6S 1206—1995《緊固件用Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al鈦合金棒（線）材》
AMS 4914A—1992《固溶處理15V-3Al-3Cr-3Sn鈦合金冷軋薄板及帶材》
TB5化學(xué)成分
TB5熱處理制度
熱處理制度按GBJ 3763—1999《鈦及鈦合金熱處理規(guī)范》的規(guī)定。
TB5固溶處理
在760-815°C范圍或790-815°C范圍內(nèi)選定固溶處理溫度，通常的固溶處理制度是800℃±15℃，3-30min，空冷或更快冷卻。
TB5時效
時效溫度為480-675℃，時效時間為2-24h按強度等級通常采用3種時效制度，溫度波動范圍為±6℃。
TB5熔煉與特殊要求
制造薄板和棒（線）材用的鑄錠應(yīng)該經(jīng)過兩次以上真空自耗電極電弧爐熔 煉。選用氧的質(zhì)量分數(shù)不大于0.07%的0-1級海綿鈦、氧的質(zhì)量分數(shù)不大于0.25%的高質(zhì)量85V-15AI中間合金、80Sn-20Ti中間合金以及氧的質(zhì)量分數(shù)低的金屬鉻。
應(yīng)特別注意電極塊的布料方式，保證各種合金元素的分布均勻性。自耗電極的焊接采用氬氣保護等離子焊接方法，嚴禁使用鎢極氬弧焊。
TB5合金一次熔煉時的絕對壓強應(yīng)不高于1.3Pa，最后一次重熔可以在真空中或氬氣氣氛中進行。
TB5應(yīng)用概況
采用TB5合金薄板研制成功的阻力傘梁鈑金構(gòu)件以及棒(線)材試制成功的鉚 釘已經(jīng)在殲擊機上應(yīng)用。TB5鈦合金傘梁代替原用30CrMnSiA結(jié)構(gòu)鋼傘梁減重1.13kg(28.6%)。采用TB5合金板、帶材，經(jīng)吹塑成型加工的衛(wèi)星發(fā)動機波紋板和托錐已在幾種型號的衛(wèi)星上應(yīng)用。
TB5特殊要求
（1）TB5合金屬高強度鈦合金，對缺口和其他表面缺陷的敏感性較高，在設(shè)計零件時應(yīng)予注意。對承受重復(fù)載荷的零件，受拉區(qū)零件邊緣應(yīng)打磨光滑，表面擦劃傷不得超過材料技術(shù)標準的規(guī)定。
（2）TB5合金適合于冷成形中等復(fù)雜程度的鈑金件，從零件的一個截面到另一個截面的過渡半徑及零件轉(zhuǎn)角、彎曲半徑在結(jié)構(gòu)允許的情況下應(yīng)盡量采用較大值，而對翻邊高度、拉伸收縮彎邊高度及下陷深度盡量采用較小值。暫不宜設(shè)計蒙皮拉伸零件。
（3）像所有的β合金一樣，合金與α和α-β型鈦合金比較，對氫有更大的親合力，更易增氫，因此TB5合金不允許進行化學(xué)銑切。
（4）TB5合金在冷成形以后可以直接進行時效處理，一般應(yīng)在真空中或惰性氣體保護下進行，而且為了減少零件變形，應(yīng)采用合適的夾具進行約束時效。
TB5耐腐蝕性能
像大多數(shù)鈦合金一樣，當暴露于常見的環(huán)境條件時，TB5合金具有優(yōu)良的抗 一般腐蝕能力。TB5合金在飛機結(jié)構(gòu)中使用時不需要進行專門的表面處理。但由于增氫原因，當TB5合金在有可能產(chǎn)生大量氫的環(huán)境條件下工作時，必須進行表面改性處理，以阻止增氫。
TB5鈦合金與結(jié)構(gòu)鋼和鋁合金的接觸腐蝕行為同TC4鈦合金。
TB5選用建議
在飛機和衛(wèi)星結(jié)構(gòu)中推薦選用TB5鈦合金，采用冷成形或吹塑成型工藝制造結(jié)構(gòu)件，并采用冷鐓工藝制造可冷鉚的TB5鈦合金鉚釘。
