中扬金属在与客户进行沟通中，经常会遇到不同行业的钛合金应用需求，对于TA系列钛合金，大致分为纯钛和合金，具体每类牌号的性能、应用、选材等，我们一站式通过下文予以详细介绍，以下是TA系列钛合金（α型及近α型）的详细牌号介绍，涵盖成分、性能特点及典型应用：
一、TA系列钛合金分类
TA系列主要包括工业纯钛（TA1-TA4）和近α型钛合金（TA5-TA18），通过添加α稳定元素（如Al、Sn、Zr）提升性能。
二、工业纯钛（TA1-TA4）
1. 共性特点
成分：钛含量 >99%，杂质（Fe、O、C、N等）含量逐级递增（TA1最纯，TA4杂质最多）。
组织：全α相，无热处理强化能力。
优点：极佳耐腐蚀性、塑性、焊接性，成本低。
缺点：强度较低（抗拉强度300-600 MPa）。
2. 具体牌号对比
| 牌号 | 典型成分 | 抗拉强度 (MPa) | 延伸率 (%) | 典型应用 |
| TA1 | Ti-0.15Fe-0.10O | 300-450 | ≥30 | 化工反应器衬里、海水淡化管道 |
| TA2 | Ti-0.30Fe-0.25O | 450-600 | ≥25 | 船舶换热器、核电站冷凝管（最常用纯钛） |
| TA3 | Ti-0.40Fe-0.35O | 550-700 | ≥20 | 耐蚀法兰、阀门密封件 |
| TA4 | Ti-0.50Fe-0.40O | 650-800 | ≥15 | 高强耐蚀紧固件（应用较少） |
三、近α型钛合金（TA5-TA18）
通过添加Al、Sn、Zr等元素提升高温性能和强度，同时保持α相稳定性。
1. 典型牌号详解
| 牌号 | 化学成分 | 性能特点 | 典型应用 |
| TA5 | Ti-4Al-0.005B | - 抗拉强度：≥685 MPa
- 耐热性：350°C长期使用
- 焊接性优异 | 航空低温管路、化工泵壳体 |
| TA7 | Ti-5Al-2.5Sn | - 抗拉强度：≥790 MPa
- 高温性能：500°C抗氧化
- 低温韧性好（-196°C） | 航天发动机压气机叶片、液氢储罐（低温应用） |
| TA9 | Ti-0.2Pd（含钯） | - 抗拉强度：≥480 MPa
- 耐蚀性：抗缝隙腐蚀（HCl、H₂SO₄环境） | 化工强腐蚀介质阀门、制药设备（替代TA2升级版） |
| TA10 | Ti-0.3Mo-0.8Ni | - 抗拉强度：≥620 MPa
- 耐蚀性：抗还原性酸（优于TA9） | 湿法冶金反应槽、滨海电厂海水管路 |
| TA15 | Ti-6.5Al-1Mo-1V-2Zr | - 抗拉强度：≥930 MPa
- 耐热性：550°C长期使用
- 焊接性良好 | 飞机机匣、火箭发动机燃烧室（替代高温钢减重30%） |
| TA18 | Ti-3Al-2.5V（美国牌号Grade9类似） | - 抗拉强度：≥620 MPa
- 冷成形性优（薄壁管材）
- 抗疲劳性能好 | 航空液压管路、自行车车架（轻量化高压系统） |
2. 特殊功能牌号
TA12（Ti-5.5Al-4Sn-2Zr-1Mo-0.25Si）：
耐温性：600°C短时使用（航空发动机高温段非转动部件）。
抗蠕变性能：优于TA15，用于超音速飞机蒙皮。
TA16（Ti-2Al-2.5Zr）：
核工业专用：抗中子辐照脆化，用于核反应堆控制棒包壳。
TA17（Ti-4Al-2V）：
深海耐压：抗氢脆，用于载人潜水器耐压壳体（如“蛟龙号”部分部件）。
四、TA系列钛合金核心优势与选型建议
1. 优势领域
高温氧化环境：TA7、TA15（航空发动机）。
强腐蚀介质：TA9（含钯）、TA10（含Mo/Ni）。
焊接结构：TA2、TA18（薄壁管路）。
低温工程：TA7（液氢/液氧储罐）。
2. 选型注意事项
纯度要求：TA1用于高纯度介质（如电子级化学品），TA2为通用耐蚀选择。
高温强度：TA15 > TA7 > TA12，根据温度梯度选择。
成本控制：TA9（含钯）成本高，仅在强酸环境必要使用。
五、TA系列与其它系列的对比
| 特性 | TA系列（α型） | TC系列（α+β型） | TB系列（β型） |
| 最高使用温度 | 550-600°C（TA15） | 400°C（TC4） | ≤300°C（TB8） |
| 典型强度 | 中高强度（TA15: 930 MPa） | 高强度（TC4: 895 MPa） | 超高强度（TB8时效后: 1380 MPa） |
| 加工方式 | 热锻/焊接为主 | 热锻+热处理 | 冷成形+时效 |
| 成本 | 工业纯钛低，含Al/Sn合金较高 | 中等（TC4最经济） | 高（含大量β稳定元素） |
六、前沿发展
TA19（Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo）：新型近α合金，耐温达600°C，用于新一代航空发动机高压压气机。
增材制造专用TA粉末：开发低氧TA2粉末，用于3D打印复杂耐蚀结构（如船舶螺旋桨）。
以上为TA系列钛合金的详细牌号解析，实际应用中需结合工况温度、介质环境、力学载荷综合选材。
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