不同直径钛丝的强度对比分析!
一、纯钛丝(TA1/TA2)的强度特性
1、抗拉强度:TA1/TA2纯钛丝的抗拉强度范围为 240-550 MPa,具体取决于纯度与加工工艺。
低端值:≥240 MPa。
高端值:450-550 MPa。
直径影响:直径减小可能因冷加工硬化提升强度,但过细易导致脆性增加。
2、延伸率:TA1延伸率≥15%,TA2略低,但均优于钛合金。
二、钛合金丝的强度特性
1、抗拉强度:TC4钛合金丝强度显著高于纯钛,达 900-1300 MPa,具体取决于热处理工艺。
固溶强化后:1100 MPa(GR5钛合金)。
时效处理:可突破1500 MPa。
直径影响:直径增大时,强度可能因截面均匀性提升而更稳定,但需避免热应力导致的缺陷。
2、比强度优势:TC4比强度达23.5,远超合金钢,适用于航空、汽车轻量化场景。
三、直径与强度的关联性
1、纯钛丝
直径1.0-3.0mm的TA2丝:强度随冷拉程度提升,但延伸率下降。
超细丝:加工难度高,强度波动大,易断裂。
2、钛合金丝
TC4丝:直径2.0mm丝抗拉强度普遍≥1000MPa,且疲劳性能优异。
四、选型建议
高柔性需求:选择TA2纯钛丝,兼顾强度与塑性。
高承载场景:优先TC4钛合金丝,如航空紧固件或氢能设备。
超细丝应用:需定制工艺,并验证疲劳寿命。