一、TC11 各国牌号对应关系
TC11 是中国自主研发的中高温 α+β 钛合金，性能对标国际同类中温钛合金，各国基于成分与中高温性能需求制定等效或参考牌号，核心需保障 “中高温强度 + 抗蠕变” 的技术特征：
国标：TC11（GB/T 3620.1《钛及钛合金牌号和化学成分》），α+β 双相中高温钛合金，Al 6.0-7.0%、Mo 3.0-4.0%、Zr 1.0-2.0%、Si 0.2-0.4%，是国内航空发动机热端部件的核心牌号；
美标：无完全对应牌号，工业中常参考 Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo（Grade 62，UNS R54620），但 Grade 62 不含 Si，中温抗蠕变性能略低于 TC11，需通过成分微调（添加 0.2-0.3% Si）适配；
德标 / 欧盟标：无直接对应牌号，参考 Ti-6Al-5Zr-0.5Mo-0.25Si（DIN EN 10088-4 体系，牌号 3.7185），Si 含量与 TC11 接近，但 Mo 含量较低，中高温强度需通过热处理补偿；
俄标：BT9（GOST 22178《钛及钛合金牌号》），成分与 TC11 高度接近（Al 6.0-7.0%、Mo 3.0-4.0%、Zr 1.5-2.5%、Si 0.15-0.35%），是俄罗斯航空发动机热端部件的主流等效牌号；
日标：JIS H4600 中无对应牌号，高端场景多参考俄标 BT9 或美标 Grade 62 并调整 Si 含量，需通过中温蠕变测试验证性能。
二、各国具体生产标准
TC11 生产标准核心围绕 “中高温强度” 与 “抗蠕变性能”，各国标准在成分公差、热处理制度、中温力学指标上针对本土航空发动机需求优化：
中国：
成分：Ti 余量，Al 6.0-7.0%，Mo 3.0-4.0%，Zr 1.0-2.0%，Si 0.2-0.4%，Fe≤0.30%，C≤0.10%，O≤0.20%，N≤0.05%，H≤0.015%；
力学性能（热处理态：固溶 + 时效）：室温抗拉强度≥1100MPa、屈服强度≥1000MPa、伸长率≥8%、断面收缩率≥15%；600℃抗拉强度≥700MPa、屈服强度≥600MPa，600℃蠕变强度（100h）≥500MPa；
热处理：标准工艺为 “固溶（950-980℃，保温 1-2h，空冷）+ 时效（520-580℃，保温 6-10h，空冷）”，可根据需求调整时效温度以平衡强度与韧性。
核心标准：GB/T 3620.1（钛及钛合金牌号和化学成分）、GB/T 2965（钛及钛合金棒材）、GB/T 16598（钛及钛合金锻件）、GB/T 3624（钛及钛合金无缝管）、HB/Z 143（航空用钛合金热处理工艺）；
关键指标：
美国：
成分调整：在 Grade 62 基础上添加 Si 0.2-0.3%，Al 6.0-7.0%，Mo 3.0-4.0%；
力学性能（固溶 + 时效）：室温抗拉强度≥1050MPa，600℃抗拉强度≥680MPa，600℃蠕变强度（100h）≥480MPa；
无损检测：航空级锻件需 100% 超声波探伤（UT，检测等级≥ASTM A609 1 级）+ 射线探伤（RT，符合 ASTM E94 2 级）。
参考标准：ASTM B348（钛及钛合金棒材）、ASTM B861（钛及钛合金锻件），无专属 TC11 标准，需参考 Grade 62 并补充 Si 含量与中温性能要求；
推荐指标：
俄罗斯：
成分：Al 6.0-7.0%，Mo 3.0-4.0%，Zr 1.5-2.5%，Si 0.15-0.35%，Fe≤0.35%；
力学性能（固溶 + 时效）：室温抗拉强度≥1080MPa，600℃抗拉强度≥690MPa，600℃蠕变强度（100h）≥490MPa；
热处理：固溶（940-970℃，空冷）+ 时效（530-570℃，保温 8h，空冷）。
执行标准：GOST 22178（钛及钛合金牌号）、GOST 19807（钛及钛合金锻件），对应牌号 BT9；
关键指标：
欧盟：
成分：Al 6.0-7.0%，Mo 0.3-0.8%（需额外提升至 3.0-4.0% 以匹配 TC11 强度），Zr 4.5-5.5%，Si 0.2-0.4%；
力学性能（调整成分后）：室温抗拉强度≥1050MPa，600℃抗拉强度≥670MPa，弯曲测试（600℃，弯曲半径 5× 壁厚，无裂纹）。
参考标准：EN 10088-4（不锈钢和耐热钢 第 4 部分：钛合金）、EN 10269（高温合金锻件），对应参考牌号 3.7185；
核心要求：
三、各国生产核心差异
中、美、俄、欧盟在 TC11（及等效牌号）的生产工艺、成分控制、检验侧重上，因核心应用场景（中国航空发动机、美国航空辅助、俄罗斯军工、欧盟工业燃气轮机）不同形成显著差异，核心聚焦 “中高温组织调控” 与 “抗蠕变性能优化”：
1. 熔炼与加工工艺：中高温性能的核心保障
TC11 的核心技术是 “通过熔炼控制 Si 元素均匀性（避免偏析导致晶界脆化），通过锻造与热处理调控 α/β 相比例（保障中高温强度与蠕变性能）”，各国工艺路线差异明显：
中国：
熔炼工艺：真空自耗电弧炉（VAR）“三次熔炼”，严格控制熔炼真空度（≤2×10⁻⁴ Pa）与电极成分均匀性，确保 Si 元素分布偏差≤0.03%（避免 Si 偏析形成脆性 Ti₅Si₃ 相），Mo、Zr 元素波动≤0.05%，基体纯净度高；
加工与热处理：采用 “β 区锻造（980-1020℃）+ 等温锻造 + 双重时效（540℃×4h 空冷 + 560℃×4h 空冷）”，获得 “细小等轴 α+β 组织”（α 相粒径 2-4μm，β 相含量 20-30%），600℃蠕变断裂时间≥1000h（500MPa 载荷），适配航空发动机压气机叶片、涡轮盘等 “核心热端部件”；
优化点：针对大型锻件（如直径≥800mm 涡轮盘），采用 “分段锻造 + 局部等温处理”，减少组织不均匀性，确保锻件不同区域 600℃抗拉强度波动≤5%。
美国：
熔炼工艺：VAR 二次熔炼 + 电子束冷床熔炼（EBCHM），侧重去除杂质（如 Fe、O），Fe 含量控制≤0.20%，O 含量≤0.18%，提升材质韧性（室温冲击功≥35J）；
加工工艺：基于 Grade 62 调整成分（添加 Si 0.2-0.3%），采用 “α+β 区锻造（900-930℃）+ 单次时效（550℃×8h 空冷）”，600℃蠕变强度（100h）≥480MPa，适配航空发动机 “非核心中温部件”（如机匣、导管），工艺成本比中国三次熔炼低 15-20%；
局限：Si 元素均匀性略逊于中国工艺，中高温蠕变寿命比 TC11 低 10-15%。
俄罗斯（对应牌号 BT9）：
熔炼工艺：VAR 二次熔炼，Zr 含量控制范围略宽（1.5-2.5%），Si 含量 0.15-0.35%，成本较中国工艺低 25-30%；
加工工艺：“β 区锻造（960-990℃）+ 自然时效（室温放置 24h）+ 人工时效（550℃×6h 空冷）”，获得 “条状 α+β 组织”，600℃抗拉强度≥690MPa，适配俄罗斯军工领域 “中温高应力” 部件（如火箭涡轮泵），但组织均匀性偏差≤8%（略高于中国工艺）。
欧盟（参考牌号 3.7185）：
熔炼工艺：VAR 一次熔炼 + 真空脱气，Mo 含量较低（0.3-0.8%），需通过提升 Al 含量（6.5-7.5%）补偿强度，Si 含量 0.2-0.4%；
加工工艺：侧重 “大型板材生产”，热轧温度 920-950℃，退火温度 750℃×3h 空冷，600℃抗拉强度≥670MPa，适配工业燃气轮机 “中温结构件”（如过渡段盖板），成本低但中高温强度与抗蠕变性能弱于 TC11。
2. 成分控制：关键元素精度决定中高温性能
TC11 成分核心是 “Al-Mo-Zr-Si 协同强化”，Al 保障常温 / 中温强度，Mo 提升 β 相稳定性与中温韧性，Zr 改善抗蠕变性能，Si 细化晶粒与强化晶界，各国控制精度差异直接影响中高温性能：
中国：
控制精度最高：Al（6.0-7.0%，公差 ±0.05%），Mo（3.0-4.0%，公差 ±0.05%），Zr（1.0-2.0%，公差 ±0.05%），Si（0.2-0.4%，公差 ±0.02%）；
优势：Si 元素均匀性好，避免晶界 Ti₅Si₃ 相粗大析出（粒径≤1μm），600℃晶间腐蚀速率≤0.002mm / 年，中高温抗蠕变性能稳定，适配航空发动机 “长期服役” 需求。
美国：
成分调整：基于 Grade 62 添加 Si（0.2-0.3%，公差 ±0.03%），Al（6.0-6.8%，公差 ±0.1%），Mo（3.2-3.8%，公差 ±0.1%）；
特点：Fe 含量控制更严（≤0.20%），减少高温下 Fe 与 Ti 形成脆性相（TiFe），但 Si 均匀性偏差≤0.05%，中温蠕变波动略高于中国工艺。
俄罗斯（BT9）：
成分范围：Zr（1.5-2.5%，公差 ±0.1%），Si（0.15-0.35%，公差 ±0.03%），其他元素与 TC11 接近；
特点：Zr 含量略高，提升抗蠕变性能（600℃蠕变强度（100h）≥490MPa），但 Si 下限较低，需通过延长时效时间（8h）补偿晶界强化效果。
欧盟（3.7185）：
成分平衡：Mo 含量低（0.3-0.8%），通过提升 Al 含量（6.5-7.5%）与 Zr 含量（4.5-5.5%）保障强度，Si 含量（0.2-0.4%，公差 ±0.04%）；
局限：Mo 不足导致 β 相稳定性差，600℃以上强度下降较快（650℃抗拉强度≤600MPa），仅适配 600℃以下中温场景。
3. 检验侧重：贴合本土航空 / 工业场景的针对性验证
各国检验项目围绕 “中高温强度、抗蠕变、热疲劳” 核心性能，针对本土主流应用场景设定差异化测试：
中国：
航空发动机导向测试：① 中温力学性能全范围测试（25℃-650℃，每 50℃ 检测一次抗拉强度，波动≤8%）；② 600℃长期蠕变测试（500MPa 载荷，1000h 蠕变变形量≤0.5%）；③ 热疲劳测试（600℃-20℃冷热循环 100 次，无裂纹）；④ 微观组织检测（α 相粒径 2-4μm，Ti₅Si₃ 相粒径≤1μm，无偏析）；⑤ 大型锻件 100% UT+RT 探伤（内部缺陷≤φ0.5mm）。
美国：
航空辅助导向测试：① 600℃短期蠕变测试（550MPa 载荷，100h 变形量≤0.3%）；② 室温 - 500℃疲劳测试（10⁷ 次循环，应力比 R=0.1，疲劳强度≥450MPa）；③ 成分光谱分析（Si 含量每批次 100% 检测）；④ 锻件 UT 探伤（检测等级≥ASTM A609 2 级）。
俄罗斯（BT9）：
军工导向测试：① 600℃高压蠕变测试（600MPa 载荷，500h 变形量≤0.8%）；② 冲击韧性测试（室温冲击功≥30J，-40℃冲击功≥25J）；③ 晶间腐蚀测试（硝酸 - 氢氟酸法，腐蚀速率≤0.003mm / 年）；④ 锻件尺寸精度检测（直径公差 ±0.5mm）。
欧盟（3.7185）：
工业燃气轮机导向测试：① 600℃弯曲测试（弯曲半径 5× 壁厚，180° 无裂纹）；② 550℃抗氧化测试（静态空气暴露 1000h，氧化增重≤0.15g/cm²）；③ 焊接接头性能测试（600℃抗拉强度≥600MPa）；④ 板材平面度检测（≤1mm/m）。
