Ti-811钛合金（也称TA11钛合金）是一种近α型耐热钛合金，其名义化学成分为Ti-8Al-1Mo-1V。它因其低密度、高弹性模量、优异的高温强度和抗蠕变性能，在航空航天等领域的高温结构部件中发挥着关键作用。

为了帮助您快速掌握Ti-811钛合金的核心信息，我整理了以下表格：

特性维度 Ti-811 (TA11) 钛合金关键数据

材料类型 近α型耐热钛合金

名义化学成分 Ti-8Al-1Mo-1V (铝~8%，钼~1%，钒~1%)

通用牌号 Ti-811 (美), TA11 (中), UNS R54810

密度 约 4.51 g/cm³ (约为钢的60%，轻质特性突出)

室温抗拉强度 ≥ 827 MPa

高温强度 400℃可达775 MPa，500℃可达686 MPa

长期使用温度 最高可达 500-600℃

核心特性 高比强度、高弹性模量、优异的高温抗蠕变性和热稳定性、良好的焊接性

主要应用领域 航空发动机压气机叶片、环件、盘件；高速飞机结构件；化工设备

合金特性详解

Ti-811钛合金的卓越性能源于其精密的成分设计和近α型组织：

1. 轻质高强与耐热性：其密度约为4.51 g/cm³，仅为钢的60%，但强度与高强钢相当，因此具有极高的比强度（强度/密度）。铝（Al）作为主要的α稳定元素，显著提高了合金的常温和高温强度、弹性模量并降低密度。这使得Ti-811在400-500℃的高温环境下仍能保持优异的强度、抗蠕变性和热稳定性，非常适合制造航空发动机中需要承受高温的部件，如压气机叶片和环件 。

2. 良好的工艺性能：Ti-811合金焊接性能良好 。其热加工（如锻造、轧制）需要在特定温度区间严格控制。例如，开坯锻造常在β相变点以上120-180℃进行，以破碎铸态组织；而后续的成型锻造则多在α+β两相区进行，以获得理想的组织和性能 。采用包覆叠轧等工艺可以生产出表面质量和尺寸精度俱佳的薄板 。

加工与热处理要点

Ti-811的性能高度依赖于精确的热加工和热处理工艺：

• 热加工控制：为了避免开裂并获得均匀细小的组织，需要采用多火次、多向的锻造工艺（如镦拔锻造），并严格控制每一火次的加热温度、变形量和终锻温度（通常要求不低于750℃）。

• 热处理制度：典型的热处理制度为固溶处理 + 时效。例如，将零件加热到990-1010℃保温后空冷（固溶），随后在580℃左右进行长时间（如8-10小时）的时效处理。此过程旨在优化α和β相的比例和形态，使材料达到最佳的强度、塑性和高温性能的匹配 。

主要应用场景

凭借其特性，Ti-811钛合金被广泛应用于以下高要求领域：

• 航空航天：这是其最核心的应用领域。主要用于制造喷气发动机的压气机叶片、轮盘、环件以及高速飞机的结构件，利用其高比强度、高刚度和优异的高温性能 。

• 化工设备：用于制造化工反应器、泵阀系统等，得益于其优异的耐腐蚀性能，能够抵抗多种苛刻介质 。

• 其他领域：在Y疗器械（如骨骼植入物）、汽车零部件等领域也有应用潜力 。

总结

总而言之，Ti-811（TA11）钛合金是一款性能卓越的近α型耐热钛合金。它通过“高铝含量+钼钒协同”的合金设计和精密的热加工与热处理控制，成功实现了低密度、高比强度、高弹性模量及优异高温性能的完美结合。

希望以上信息能帮助您全面了解Ti-811钛合金。如果您有特定的应用场景或更细节的工艺问题，我们可以继续探讨。