3D打印、MIM(金属注射成型)、HIP(热等静压)、钎焊、喷涂、多孔材料、PM(粉末冶金)
TC4 钛合金粉末 · Ti-6Al-4V 钛合金粉
比强度高 · 生物相容 · 航空航天/医疗植入专用15-53μm / 15-45μm / 45-105μm / 53-150μm
TC4 钛合金粉末核心优势
高强轻质 · 比强度高
密度仅4.43 g/cm³,打印态抗拉1230±50MPa,比强度远超钢与铝合金,是轻量化设计的理想材料。
耐蚀性优异
抗海水、氯化物及酸碱介质腐蚀,适用于恶劣环境,在海洋工程和化工领域表现卓越。
生物相容性
符合ASTM F136 / ISO 5832-3标准,适用于人体植入物,如人工关节、骨板、牙科种植体等。
工艺适配 · 致密度高
适配SLM、EBM、粉末冶金等多种工艺,成型致密度≥99.5%,批次稳定性高。
产品实拍 & 微观形貌
15-53μm 粉末SEM
高球形度,粒度分布集中,流动性优异
粉末实拍图
灰色粉末,真空铝箔袋/铁桶包装,氩气保护
3D打印/医疗/航空件
航空发动机叶片、人工关节、轻量化结构件
TC4 钛合金粉末(Ti-6Al-4V)
TC4(Ti-6Al-4V)是应用最广泛、技术最成熟的钛合金牌号,以钛(Ti)为基体,铝(Al 5.5-6.75%)作为α相稳定元素提高耐热性和比强度,钒(V 3.5-4.5%)作为β相稳定元素改善塑性。该合金兼具高强度、轻量化、优异的耐腐蚀性及生物相容性,其比强度远超钢与铝合金。TIJO采用惰性气体雾化工艺制备TC4球形粉末,球形度高,流动性好,氧含量可控,批次稳定性高。适用于激光粉末床熔融(SLM)、电子束熔融(EBM)、粉末冶金压制烧结及冷喷涂等工艺。广泛应用于航空航天(发动机叶片、结构件)、医疗植入物(人工关节、骨板、牙科种植体)、能源化工(耐蚀阀门、深海部件)、汽车轻量化及船舶海洋等领域。最高长期使用温度400℃。符合ASTM F136、ISO 5832-3及GB/T 3620.1-2016标准。
对应牌号
| 标准体系 | 对应牌号 |
|---|---|
| 中国 GB/T | TC4 |
| 美国 ASTM | Grade F5 |
| 国际 ISO | TiAl6V4 |
| 德国 DIN | TiAl6V4 |
| 日本 JIS | YATB640 |
| 法国 NF | TA6V |
| 俄罗斯 TOCT | BT6 |
* 符合ASTM F136、ISO 5832-3、ASTM B348及GB/T 3620.1-2016标准。
化学成分 (wt%)
| 元素 | 含量范围 | 备注 |
|---|---|---|
| Ti | 余量(≈90%) | 基体元素 |
| Al | 5.50-6.75 | α相稳定元素,提高耐热性和比强度 |
| V | 3.50-4.50 | β相稳定元素,改善塑性 |
| Fe | ≤0.25-0.30 | 杂质元素 |
| O | ≤0.13-0.20 | 杂质元素 |
| C | ≤0.08 | 杂质元素 |
| N | ≤0.05 | 杂质元素 |
| H | ≤0.012-0.015 | 杂质元素 |
* 符合ASTM F136、ISO 5832-3及GB/T 3620.1-2016标准。具体成分以批次检验报告为准。
粒度规格 & 物理性能
| 粒度规格 | 松装密度(g/cm³) | 霍尔流速(s/50g) | 氧含量(ppm) | D10(μm) | D50(μm) | D90(μm) | 推荐工艺 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15-53μm | ≥2.40 | ≤35-40 | 800-1600 | ≥17.0 | 30.0-40.0 | ≤58.0 | SLM/LPBF激光打印 |
| 15-45μm | ≥2.40 | ≤35-40 | 800-1600 | ≥15.0 | 25.0-35.0 | ≤50.0 | SLM/LPBF精细打印 |
| 0-15μm | ≥2.10 | — | 800-1600 | ≥4.0 | 6.0-12.0 | ≤20.0 | 精细粉末冶金、MIM |
| 45-105μm | ≥2.50 | ≤40 | 800-1600 | ≥55.0 | 70.0-80.0 | ≤120.0 | EBM电子束熔融、粉末冶金 |
| 53-150μm | ≥2.40 | ≤40 | 800-1600 | ≥50.0 | 80.0-100.0 | ≤155.0 | 粉末冶金、热等静压 |
| 45-150μm | ≥2.40 | ≤40 | 800-1600 | ≥45.0 | 80.0-100.0 | ≤155.0 | 粉末冶金、热喷涂 |
* 15-53μm为常规主推规格,其他粒度可定制。具体以批次检验报告为准。
致密态 & 力学性能
致密态性能
| 参数 | 典型值 |
|---|---|
| 密度 | 4.43 g/cm³ |
| 致密度(金相法) | >99.9% |
| 硬度(打印态) | 38 ± 3 HRC |
力学性能(参考值)
| 状态 | 抗拉(MPa) | 屈服(MPa) | 延伸率(%) |
|---|---|---|---|
| 打印态 | 1230±50 | 1050±50 | 7±3 |
| 热处理态 | 1015±50 | 950±50 | 13±3 |
| 热处理态(400℃) | 700±30 | 585±30 | 14±3 |
* 热处理工艺:800℃保温4h,炉冷。依工艺及热处理状态而异。
典型应用领域
航空航天
飞机发动机叶片、航天器结构件、火箭燃料舱,比强度高、耐腐蚀
医疗植入
人工关节、骨板、牙科种植体、颅骨修复体,生物相容性优异
能源化工
深海钻井部件、耐蚀阀门、热交换器,耐腐蚀性能优异
汽车工业
轻量化赛车部件、高端悬挂系统,质量轻、强度高
增材制造
拓扑优化功能件、定制化复杂模具,复杂结构一体化成型
船舶海洋
耐压壳体、阀泵、螺旋桨、发动机零件,轻质高强耐腐蚀
医疗器械
钛多孔及致密生物医用材料,个性化设计和加工
TC4 vs 相关钛合金
| 材料类型 | 主要特点 | 抗拉(MPa) | 密度(g/cm³) | 主要应用 |
|---|---|---|---|---|
| TC4(Ti-6Al-4V) | α+β双相、应用最广、综合优异 | ≥895 | 4.43 | 航空航天、医疗植入、汽车 |
| TC4 ELI | 超低间隙、高韧性抗断裂 | ≥860 | 4.43 | 医疗植入物 |
| TA1/TA2(工业纯钛) | 高纯钛、耐蚀优异、强度较低 | 240-390 | 4.51 | 化工设备、耐蚀结构件 |
| TA15 | 近α型、高温性能优异 | ≈1160 | 4.45 | 高温结构件 |
TC4是应用最广泛、技术最成熟的钛合金牌号,比强度远超钢与铝合金,最高长期使用温度400℃。
工艺推荐与选型
| 工艺 | 推荐粒度 | 关键参数 | 后处理 |
|---|---|---|---|
| SLM/LPBF增材制造 | 15-53μm / 15-45μm | 激光功率150-350W,层厚30-50μm,预热100-200℃ | 去应力+热处理 |
| EBM电子束熔融 | 45-105μm | 电子束功率1-3kW,层厚50-100μm | 热处理 |
| 粉末冶金压制+烧结 | 53-150μm | 压制400-700MPa,烧结1100-1250℃(真空/氩气) | 热处理 |
| MIM注射成形 | 0-15μm | 催化脱脂+1200-1250℃烧结 | 热处理 |
* 钛粉操作需严格注意防爆防氧化,烧结/打印建议在真空或氩气保护下进行。
全流程检测能力
每批次TC4粉末均检测主元素(Ti、Al、V)、杂质(Fe、O、C、N、H)、粒度分布、氧含量、流动性、松装/振实密度。提供COA报告,符合ASTM F136、ISO 5832-3标准。
包装 & 交货
粉末包装
双层铝箔袋真空封装,+ 铁桶/塑料桶
规格:1kg、5kg、10kg、25-50kg/桶
交货期
现货,订单确认后3-7天发货
定制粒度或成分微调7-15天
批次追溯
大货留样,COA报告随货
可提供MSDS
免费样品
提供样品,用于SLM/EBM/MIM/粉末冶金工艺验证
定制服务
粒度定制
可按客户要求微调
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