JPH04358036A - α＋β型Ｔｉ合金 - Google Patents
α＋β型Ｔｉ合金Info
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- JPH04358036A JPH04358036A JP15979491A JP15979491A JPH04358036A JP H04358036 A JPH04358036 A JP H04358036A JP 15979491 A JP15979491 A JP 15979491A JP 15979491 A JP15979491 A JP 15979491A JP H04358036 A JPH04358036 A JP H04358036A
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- Japan
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- weight
- alloy
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はα＋β型Ｔｉ合金に関
する。
する。
【０００２】［従来の技術及び発明が解決しようとする
課題］Ｔｉ合金は軽量性，優れた耐食性，耐熱性，比強
度等を有することから自動車用エンジン部品（コンロッ
ド，バルブ等），航空機エンジン部品（コンプレッサー
ディスク，ブレード等）その他の軽量且つ高強度を必要
とする各種構造用部材に広く用いられている。
課題］Ｔｉ合金は軽量性，優れた耐食性，耐熱性，比強
度等を有することから自動車用エンジン部品（コンロッ
ド，バルブ等），航空機エンジン部品（コンプレッサー
ディスク，ブレード等）その他の軽量且つ高強度を必要
とする各種構造用部材に広く用いられている。
【０００３】その代表的なものがα＋β型の６Ａｌ−４
Ｖ−Ｔｉ合金であり、チタン合金使用量の約７５％を占
めている。
Ｖ−Ｔｉ合金であり、チタン合金使用量の約７５％を占
めている。
【０００４】しかしながら６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ合金は高
価なＶ原料を使用しているため、コストが高いものとな
ってしまう問題を有している。
価なＶ原料を使用しているため、コストが高いものとな
ってしまう問題を有している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような事情
を背景とし、工業的に安価に製造でき、機械的性質も６
Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ合金と同等以上であるα＋β型Ｔｉ合
金を提供することを目的として成されたもので、その要
旨は、Ｔｉ合金組成をＡｌ：５．５〜７．０重量％，Ｆ
ｅ：０．５〜４．０重量％，残部Ｔｉ及び不可避的不純
物から成るようにしたことにある。
を背景とし、工業的に安価に製造でき、機械的性質も６
Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ合金と同等以上であるα＋β型Ｔｉ合
金を提供することを目的として成されたもので、その要
旨は、Ｔｉ合金組成をＡｌ：５．５〜７．０重量％，Ｆ
ｅ：０．５〜４．０重量％，残部Ｔｉ及び不可避的不純
物から成るようにしたことにある。
【０００６】以上のように本発明はＶに代えてＦｅを用
いるようにしたものである。ＦｅはＶと同様β相を安定
化する元素であって、これを上記所定比率で含有させる
ことにより従来の６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ合金と同等以上の
機械的性質を付与することができる。
いるようにしたものである。ＦｅはＶと同様β相を安定
化する元素であって、これを上記所定比率で含有させる
ことにより従来の６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉ合金と同等以上の
機械的性質を付与することができる。
【０００７】しかもこのＦｅはＶに比べて安価な元素で
あるから、Ｔｉ合金を工業的に安価に製造できるように
なる。
あるから、Ｔｉ合金を工業的に安価に製造できるように
なる。
【０００８】本発明においては、上記成分に加え更にＣ
ｒ，Ｎｉ，Ｏの１種若しくは２種以上をＣｒ：２．０重
量％以下，Ｎｉ：２．０重量％以下，Ｏ：０．５重量％
以下の量で含有させることができる。
ｒ，Ｎｉ，Ｏの１種若しくは２種以上をＣｒ：２．０重
量％以下，Ｎｉ：２．０重量％以下，Ｏ：０．５重量％
以下の量で含有させることができる。
【０００９】ここでＮｉ，ＣｒはＦｅと同様Ｔｉ合金に
おけるβ相を安定化するものであり、Ｆｅと併せて或い
はその一部を置換する形で添加することができる。
おけるβ相を安定化するものであり、Ｆｅと併せて或い
はその一部を置換する形で添加することができる。
【００１０】次に本発明における各成分の限定理由を詳
述する。 Ａｌ：５．５〜７．０重量％ Ａｌは主としてα相に固溶し強化する元素であり、機械
的性質を向上させるために５．５重量％以上含有させる
ことが必要である。但し７．０重量％を超えて含有させ
るとα２（Ｔｉ３Ａｌ）を析出するようになり、延性が
低下してしまう。本発明では７．０重量％を上限値とす
る。
述する。 Ａｌ：５．５〜７．０重量％ Ａｌは主としてα相に固溶し強化する元素であり、機械
的性質を向上させるために５．５重量％以上含有させる
ことが必要である。但し７．０重量％を超えて含有させ
るとα２（Ｔｉ３Ａｌ）を析出するようになり、延性が
低下してしまう。本発明では７．０重量％を上限値とす
る。
【００１１】Ｆｅ：０．５〜４．０重量％Ｆｅは主とし
てβ相に固溶する元素であり、所定量含有させることに
よって機械的性質が向上する。Ｆｅの添加はまた、製造
性（熱間加工性），熱処理性を改善する上においても有
効である。但しＦｅは溶解する上で偏析し易い元素であ
り、４．０重量％以下とすることが必要である。
てβ相に固溶する元素であり、所定量含有させることに
よって機械的性質が向上する。Ｆｅの添加はまた、製造
性（熱間加工性），熱処理性を改善する上においても有
効である。但しＦｅは溶解する上で偏析し易い元素であ
り、４．０重量％以下とすることが必要である。
【００１２】Ｎｉ：２．０重量％以下
Ｃｒ：２．０重量％以下
Ｎｉ，ＣｒはＦｅと同様の働きをする元素であり、上述
のようにＦｅと併せて或いは一部置換する形で添加する
。但しこれらは何れも金属間化合物（ＴｉＣｒ２，Ｔｉ
２Ｎｉ）を形成し易い元素であり、２．０重量％を超え
て含有させると延性の低下をもたらす。
のようにＦｅと併せて或いは一部置換する形で添加する
。但しこれらは何れも金属間化合物（ＴｉＣｒ２，Ｔｉ
２Ｎｉ）を形成し易い元素であり、２．０重量％を超え
て含有させると延性の低下をもたらす。
【００１３】Ｏ：０．５重量％以下
ＯはＡｌと同様の働きをする元素であり、Ａｌの一部を
置き換える形で含有させることができる。しかしＯは侵
入型元素であり、上記の上限値を超えて含有させると急
激な延性低下をもたらす。
置き換える形で含有させることができる。しかしＯは侵
入型元素であり、上記の上限値を超えて含有させると急
激な延性低下をもたらす。
【００１４】
【実施例】次に本発明の特徴を更に明確にすべく、以下
にその実施例を詳述する。 ［実施例１］プラズマ炉で溶解した１０ｋｇのインゴッ
トを分塊鍛造後α＋β域の９００℃での鍛伸により直径
２０ｍｍの棒材（鍛伸率７５％）にして特性を評価した
。熱処理は７５０℃で２時間の焼鈍を実施した。結果が
表１及び図１に示してある。
にその実施例を詳述する。 ［実施例１］プラズマ炉で溶解した１０ｋｇのインゴッ
トを分塊鍛造後α＋β域の９００℃での鍛伸により直径
２０ｍｍの棒材（鍛伸率７５％）にして特性を評価した
。熱処理は７５０℃で２時間の焼鈍を実施した。結果が
表１及び図１に示してある。
【００１５】但し図１は横軸にＦｅの量を、また縦軸に
伸び，絞り，０．２％耐力，引張強さ等の特性をとって
ある。また同図においては比較のために６Ａｌ−４Ｖ−
Ｔｉの特性も併せて示してある。
伸び，絞り，０．２％耐力，引張強さ等の特性をとって
ある。また同図においては比較のために６Ａｌ−４Ｖ−
Ｔｉの特性も併せて示してある。
【００１６】
【表１】
【００１７】この結果から、４重量％以下の範囲におい
てＦｅの添加量の増大とともに引張強さ，０．２％耐力
が増大すること、また６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉと同等以上の
機械的特性が得られることが分かる。
てＦｅの添加量の増大とともに引張強さ，０．２％耐力
が増大すること、また６Ａｌ−４Ｖ−Ｔｉと同等以上の
機械的特性が得られることが分かる。
【００１８】［実施例２］本発明の合金は鍛伸状態での
使用も可能である。表２に鍛伸状態での特性が示してあ
る。但し供試材は５．９５Ａｌ−３．３１Ｆｅ−０．１
０［Ｏ］−Ｔｉである。
使用も可能である。表２に鍛伸状態での特性が示してあ
る。但し供試材は５．９５Ａｌ−３．３１Ｆｅ−０．１
０［Ｏ］−Ｔｉである。
【００１９】
【表２】
【００２０】尚この実施例は、本発明の合金の場合、鍛
造開始温度が供試材の変態点（９８０℃）よりも高温で
あっても鍛造終了時の温度がα＋β相の領域であれば、
或いは変態点直上の温度であっても鍛造が可能であるこ
とを示している。
造開始温度が供試材の変態点（９８０℃）よりも高温で
あっても鍛造終了時の温度がα＋β相の領域であれば、
或いは変態点直上の温度であっても鍛造が可能であるこ
とを示している。
【００２１】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、当業者の知識に基づき様々な変更を加えた
形態で構成可能である。
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、当業者の知識に基づき様々な変更を加えた
形態で構成可能である。
【図１】本発明の一実施例において得られたＦｅ添加量
と機械的緒特性との関係を示す図である。
と機械的緒特性との関係を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 Ａｌ：５．５〜７．０重量％，Ｆｅ：
０．５〜４．０重量％，残部Ｔｉ及び不可避的不純物か
ら成るα＋β型Ｔｉ合金。 - 【請求項２】 前記成分に加え、更にＣｒ，Ｎｉ，Ｏ
の１種若しくは２種以上をＣｒ：２．０重量％以下，Ｎ
ｉ：２．０重量％以下，Ｏ：０．５重量％以下の量で含
有することを特徴とする請求項１に記載のα＋β型Ｔｉ
合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15979491A JP3306878B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | α＋β型Ｔｉ合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15979491A JP3306878B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | α＋β型Ｔｉ合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04358036A true JPH04358036A (ja) | 1992-12-11 |
| JP3306878B2 JP3306878B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=15701414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15979491A Expired - Lifetime JP3306878B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | α＋β型Ｔｉ合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3306878B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0909827A3 (en) * | 1997-08-04 | 1999-08-04 | Oregon Metallurgical Corporation | A high-modulus, low-cost, weldable, castable titanium alloy and articles thereof |
| JP2010155075A (ja) * | 2008-12-31 | 2010-07-15 | Taylor Made Golf Co Inc | ゴルフクラブヘッドのためのチタン合金およびそれを含むクラブヘッド |
| WO2013125039A1 (ja) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 新日鐵住金株式会社 | ゴルフクラブフェース用チタン合金 |
| JP2013170271A (ja) * | 2012-02-17 | 2013-09-02 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 熱処理により加工方向と同一方向への形状変形するチタン合金部材とその製造方法 |
| KR101346808B1 (ko) * | 2010-12-13 | 2014-01-03 | 한국기계연구원 | 기계적 성질이 개선된 티타늄 합금 및 이의 제조방법 |
| US9850564B2 (en) | 2011-02-24 | 2017-12-26 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | High-strength α+β titanium alloy hot-rolled sheet excellent in cold coil handling property and process for producing the same |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2674506B1 (en) | 2011-02-10 | 2017-04-12 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Abrasion-resistant titanium alloy member having excellent fatigue strength |
| WO2014027677A1 (ja) | 2012-08-15 | 2014-02-20 | 新日鐵住金株式会社 | 強度および靭性に優れた省資源型チタン合金部材およびその製造方法 |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP15979491A patent/JP3306878B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0909827A3 (en) * | 1997-08-04 | 1999-08-04 | Oregon Metallurgical Corporation | A high-modulus, low-cost, weldable, castable titanium alloy and articles thereof |
| US6001495A (en) * | 1997-08-04 | 1999-12-14 | Oregon Metallurgical Corporation | High modulus, low-cost, weldable, castable titanium alloy and articles thereof |
| JP2010155075A (ja) * | 2008-12-31 | 2010-07-15 | Taylor Made Golf Co Inc | ゴルフクラブヘッドのためのチタン合金およびそれを含むクラブヘッド |
| KR101346808B1 (ko) * | 2010-12-13 | 2014-01-03 | 한국기계연구원 | 기계적 성질이 개선된 티타늄 합금 및 이의 제조방법 |
| US9850564B2 (en) | 2011-02-24 | 2017-12-26 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | High-strength α+β titanium alloy hot-rolled sheet excellent in cold coil handling property and process for producing the same |
| JP2013170271A (ja) * | 2012-02-17 | 2013-09-02 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 熱処理により加工方向と同一方向への形状変形するチタン合金部材とその製造方法 |
| WO2013125039A1 (ja) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | 新日鐵住金株式会社 | ゴルフクラブフェース用チタン合金 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3306878B2 (ja) | 2002-07-24 |
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Legal Events
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