材料牌号TC11
相近牌号BT9<俄罗斯），BT9JK俄罗斯）
TC11（Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si）钛合金是一种综合性能良好的a+β型热强钛合金。具有良好的室温抗拉强度和屈服强度，在500℃以下具有优异的热强性能和良好的热加工工艺性能，在航空航天领域的得到了广泛应用。
由于TC11钛合金熔点高、热加工温度范围窄，工业上应用的钛合金结构件大都需要塑性变形处理之后再机械加工，加工周期较长，且材料利用率极低。利用激光直接沉积近净成形技术制造钛合金结构件， 可极大地缩短加工周期，提高粉末材料的利用率，同时又节约了昂贵的加工成本。
品种规格与供应状态
熔炼与铸造工艺合金应经过两次以上真空自耗电极电弧炉熔炼。
应用概况与特殊要求该合金已用于制造涡喷发动机压气机盘、叶片等多
种航空零件。由于热稳定性和蟠变的限制，该合金在450°C下允许的工
作时间为6000h，在500°C下允许的工作时间为 500h 。
目前，针对 TC11 钛合金焊接的研究已有报道，采用钨极氩弧焊获得了成形良好的焊缝，使用 TC11 同质焊丝可获得与母材抗拉强度相当的焊接接头，略高于使用TA2 纯钛焊丝的接头，但使用 TA2 焊丝时的塑性接近母材的塑性；采用电子束焊方法得到的焊接接头冲击韧性优于母材的，同时得出焊缝气孔的产生与增氢有关；采用摩擦焊方法得到焊接接头的拉伸强度超过母材的，塑性接近母材的。但针对 TC11 钛合金，目前国内外均未有激光焊接方面的研究，相似的热强型钛合金如 Ti6Al2Sn4Zr2Mo(Ti6242)在激光焊接方面有一定的研究，得到质量可靠的接头，但关于焊缝组织以及焊接工艺参数对焊缝微观组织影响的研究甚少。激光焊接具有能量密度高、焊接线能量小、焊接速度高、焊缝深宽比大、热影响区(HAZ)窄、焊件变形极小、非接触和无需真空等特点，相较于以上方法具有独特的优势。目前，高强钛合金激光焊接方面以 Ti6Al4V 的研究为主，研究表明激光束很适合钛合金的焊接，尤其在薄板和精密零件的焊接上有很大的应用前景。
TC11 高强钛合金激光焊接
TC11 钛合金纯激光焊接焊缝为粗大柱状晶组织，晶粒内部在冷却过程中形成交错的 α′马氏体组织。 热影响区由母材至熔合线发生 α+β 到 α+α′再到 α′相的转变。
2) 焊接热输入对焊接接头组织有显著影响，随热输入量的增加，焊缝柱状晶的尺寸变大，内部马氏体分布更加密集杂乱；热影响区宽度增加，粗晶区晶粒尺寸显著变大。
3) 焊接接头硬度从母材到焊缝呈现增加趋势，至焊缝处达到最高；焊缝硬度随热输入量的增加而增大；钛合金激光焊接接头抗拉强最低达到母材的 97%，拉伸试样均断裂于热影响区，接头的微观断口形貌表现为沿晶断裂特征，塑性明显下降，低于母材的 50%。
