辛社伟，周 伟，李 倩，张思远，杨 健，赵永庆，毛小南，王雪元

(1.西北有色金属研究院，陕西 西安 710016)(2.航空工业第一飞机设计研究院，陕西 西安 710089)

1 前 言

随着航空航天事业的迅速发展，飞行器用结构材料的要求更为突出地集中于轻质、高强、高韧等方面。为适应这一发展趋势，作为高性能轻质金属的高强韧钛合金正成为当前高技术新材料领域倍受重视的新型结构材料。高强韧钛合金作为结构件材料应用于航空、航天等要求高强高韧性的部位，可以进一步提高应用部位的比强度和比刚度，实现更大的减重效果。因此，高强韧钛合金已经成为钛合金开发、研究的重点方向，在国内外的研究和发展都非常活跃。

早期，研究人员认为抗拉强度超过1000 MPa的钛合金都可以被称为高强钛合金。随着合金设计和元素作用认识的不断成熟，特别是近β和亚稳β钛合金的蓬勃发展，一般认为抗拉强度超过1100 MPa、延伸率超过6%、断裂韧性超过55 MPa·m1/2的钛合金为高强韧钛合金；强度超过1300 MPa、延伸率超过6%、断裂韧性超过50 MPa·m1/2的钛合金为超高强韧钛合金。

目前，国内外存在大量可以稳定使用的1100 MPa级高强韧钛合金，如Ti-15-3、Ti-1023、β-21S以及前苏联开发的BT22等[1]，对应国内牌号分别为TB5、TB6、TB8和TC18。作为航空锻件应用时，这些合金一般被应用于抗拉强度为1000～1200 MPa，断裂韧性为45～60 MPa·m1/2的环境中，对这些合金进行特殊热处理，可以提高其强度，但是其塑韧性会显著下降。对于超高强韧钛合金的研究报道也很多，国内做钛合金研究的单位几乎都有自己研究的牌号，比如西北有色金属研究院的Ti-1300、西北工业大学的Ti-7333、宝鸡钛业股份有限公司的TB15、北京航空材料研究院的TB17、西部超导材料科技股份有限公司的TB18等。……