TC18是一种高强高韧近β型钛合金，名义成分为Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe，行业俗称“55511”钛合金，俄标对应牌号BT22。它由苏联于20世纪60年代开发，密度约4.65 g/cm³，相变点约870~900℃。
TC18钛合金棒材
- 常用牌号： TC18 / Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe（俄标 BT22）
- 执行标准： GB/T 2965-2023, ASTM B348, GJB 2218, GJB 1580A, GB/T 16598
- 规格范围： 圆棒 直径 3-380mm × 长度 1000-6000mm（可定尺）；大规格棒材直径可达 400-500mm；方棒/扁棒按客户图纸定制
- 供应状态： 退火态 (M) / 锻态 (R)
- 表面工艺： 酸洗面 / 车光面 / 磨光面 / 喷砂面
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技术参数与质量保障
基本规格与执行标准
| 产品名称 | TC18 钛合金棒材 / Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe 高强钛合金棒 / BT22 Titanium Bar & Rod |
|---|---|
| 生产标准 | 国标：GB/T 2965-2023（钛及钛合金棒材）| 美标：ASTM B348 | 航空标准：GJB 2218（航空钛材专用规范）、GJB 1580A | 锻件标准：GB/T 16598 |
| 常用规格 | 圆棒：直径 3-380mm × 长度 1000-6000mm（可定尺） 大规格棒材：直径可达 400-500mm[citation:2][citation:11] 方棒/扁棒：按客户图纸定制 |
| 生产工艺 | 0级海绵钛 + Al-Mo-V-Cr-Fe 中间合金 → 2~3次真空自耗电弧炉(VAR)熔炼 → 开坯锻造 → 多火次高低高交替镦拔锻造（β相变点上下反复变形）→ 成品锻造 → 退火处理 → 矫直/车光成品[citation:3][citation:8] |
| 探伤标准 | 超声波检测（UT）按 GB/T 5193 / GJB 1580A 执行，航空级需逐支探伤，验收级别 A级以上[citation:5][citation:9]。 |
TC18 (BT22) 化学成分表 (Wt%)
| 牌号 / 元素 | 钛 (Ti) | 铝 (Al) | 钼 (Mo) | 钒 (V) | 铬 (Cr) | 铁 (Fe) | 碳 (C) | 氮 (N) | 氢 (H) | 氧 (O) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GB/T 3620.1 (TC18) | 余量 (Bal) | 4.4 ~ 5.7 | 4.0 ~ 5.5 | 4.0 ~ 5.5 | 0.5 ~ 1.5 | 0.5 ~ 1.5 | ≤ 0.08 | ≤ 0.05 | ≤ 0.015 | ≤ 0.18 |
注：杂质总和 ≤ 0.3%。数据来源：[citation:1]
常温力学性能要求
| 状态 | 品种 / 规格 (mm) | 抗拉强度 Rm (MPa) | 规定非比例延伸强度 Rp0.2 (MPa) | 断后伸长率 A (%) | 断面收缩率 Z (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| 退火态 (M) | 棒材 直径 3～380 | 1080 ~ 1280 | ≥ 1010 | ≥ 9 | ≥ 25 |
| 典型实测值（φ400mm） | 边缘纵向 | 1191 | 1105 | 14.9 | 38.4 |
注：退火态力学性能依据 GB/T 2965-2023[citation:10]；φ400mm 棒材实测数据来自文献[citation:2]。
核心应用领域与性能优势
TC18 (Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe) 钛合金棒材 是一种近 β 型高强钛合金，俄标对应牌号 BT22，行业俗称“55511”钛合金[citation:1]。该合金由苏联于20世纪60年代开发，名义成分为 Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe，密度约 4.5 g/cm³，相变点约 875℃。TC18 具备高强高韧、良好的淬透性和高退火强度等特点，是航空领域大型承力构件制造的优选材料之一[citation:2]。其退火态抗拉强度可达 **1080~1280 MPa**，屈服强度 **≥1010 MPa**，同时保持 **≥9%** 的伸长率，实现了高强度与良好塑韧性的匹配[citation:10]。广泛应用于：
- 航空航天： 飞机起落架、大型承力框架、发动机吊挂、机身接头等关键结构件。TC18 的高淬透性使其特别适合制造截面尺寸较大的承力构件，在保证强度的同时实现结构减重[citation:2][citation:4]。
- 舰船与兵器： 舰船大型结构件、兵器装备承力部件。湖南湘投金天钛业已成功解决 TC18 关键技术难题并获得航空多型号装备供货资格[citation:4]。
- 石油与天然气： 石油勘探钻杆接头、高压管件。TC18 的高强度和耐腐蚀性能满足深井勘探的苛刻工况。
- 高端装备： 大型锻件用坯料、高性能结构件。随着航空航天大型构件需求增长，TC18 铸锭锭型持续大型化，φ720mm 铸锭已实现稳定生产[citation:11]。
与 TC4 钛合金棒的差异：TC18 属于近 β 型钛合金，退火态抗拉强度（1080~1280 MPa）显著高于 TC4（约 895~1000 MPa），淬透性远优于 TC4，适合制造大截面承力构件。TC18 的钼当量较高，热加工窗口较窄，对锻造工艺控制要求更为严格。
加工与热处理要点：TC18 大规格棒材需采用“高温锻造 → 低温锻造+高温锻造 → 低温锻造”的多火次交替工艺，利用再结晶与温度、时间的关系细化铸造组织，改善芯部与表层的组织均匀性[citation:3]。不同变形温度对组织影响显著：在 T(α-β)-5℃ 至 T(α-β)+15℃ 范围内锻造可获得网篮组织[citation:7]。超大规模棒材（φ500mm）已实现批量化制备，需严格控制铸锭头、中、尾的组织均匀性[citation:11]。
兆隆钛金属 — 质量管控与交付保障
材料源头可追溯
选用以 0 级/1 级海绵钛 为原料的钛材，拒绝废钛掺杂。每批次产品随货提供炉批号，实现从原料到成品的全程追溯。
第三方检测（可委托）
如客户需要，可委托有资质机构按 GB/T 5193 进行超声波探伤，随货提供第三方检测报告。
权威第三方质检 (MTC)
随货附带符合 EN 10204 3.1 格式的材质合格证，支持委托国家级权威机构（如西北有色金属研究院 NIN）进行物理与化学复检。
宝鸡钛谷供应链优势
依托陕西宝鸡钛产业集群，自建 500+ 吨常用规格现货仓储，常规棒材/板材实现 48小时内极速发货，异形件 7 天高效定制。
TC18钛合金棒材 - 常见问题解答
双重退火是获得最佳强塑性匹配的工艺：830℃保温1~4h炉冷至750℃保温1~4h空冷，再加热至570℃保温4h空冷。固溶-双级时效可获得超高强度（1415MPa以上）。
大规格棒材需采用“高温→低温→高温”多火次交替镦拔工艺，利用再结晶细化铸造组织。在T(α-β)-5℃至T(α-β)+15℃温度范围内锻造可获得网篮组织。需严格控制终锻温度与锻造时长，避免“黑斑”组织缺陷。
核心应用是航空大型承力构件，如飞机起落架、机身对接框、发动机吊挂等。湖南湘投金天钛业已成功解决TC18关键技术难题并获得航空多型号装备供货资格。其他应用包括舰船结构件、海洋工程耐蚀部件、兵器装备等。
直径覆盖Φ10mm~Φ200mm锻棒现货，超大直径Φ200~500mm可定制。供货状态：退火态（M）、固溶时效态（Z态，高强态）。表面可经热轧黑皮、酸洗光亮或无心精磨处理。
