Мы поможем в написании ваших работ!
ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
|
Хмічний склад титану та титанових деформівних сплавів (гост 19807-91)
Марка сплаву
| Хімічний склад, % (мас.)
| Використання
| Ti
| Al
| V
| Mo
| Sn
| Zr
| Mn
| Cr
| Si
| Fe
| O
| H
| N
| C
| Ін. ел.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ1-00
| основа
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 0,08
| 0,15
| 0,10
| 0,008
| 0,04
| 0,05
| 0,10
| Листи, прутки, штаби, труби, поковки, штамповки, які працюють в інтервалі температур -253…150°С
| ВТ1-0
|
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 0,10
| 0,25
| 0,20
| 0,010
| 0,04
| 0,07
| 0,30
| Для виробів з високою міцністю при достатній пластичності та в’язкості; високим опором малим пластичним деформаціям та втомному руйнуванню; використовується в машинобудуванні, приладобудуванні та в інструментальній промисловості, для виготовлення виробів криогенної техніки; зварні конструкції, які працюють в умовах радіаційного середовища
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ1-2
|
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| 0,15
| 1,5
| 0,30
| 0,010
| 0,15
| 0,10
| 0,30
| Для виготовлення напівфабрикатів (листи, смуги, плити, прутки, труби, поковки, штамповки, профілі, ін)
| ОT4-0
|
| 0.4…1,4
| -
| -
| -
| 0,30
| 0,5…1,3
| -
| 0,12
| 0,30
| 0,15
| 0,012
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Деталі складної конфігурації, які працюють тривалий час при 300…350°С та короткотривала експлуатація при 500…600°С; має добру корозійну стійкість
| ОТ4
|
| 3,5…5,0
| -
| -
| -
| 0,30
| 0,8…2,0
| -
| 0,12
| 0,30
| 0,15
| 0,012
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Зварні вузли та деталі, які працюють тривалий час до 350…400°С (до 350°С – 2000 год, до 300°С – 30000 год). Для виготовлення напівфабр. (листи, смуги, плити, профілі, труби, поковки, штамповки, ін.).
Зварний дріт
| ВТ5-1
|
| 4,5…6,0
| 1,0
| -
| 2,0…
3,0
| 0,30
| -
| -
| 0,12
| 0,30
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0.10
| 0,30
| Напівфабрикат (листи, штамповки, труби, ін), штампозварні деталі, деталі, які працюють тривалий час при 450°С
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| OT4-1
|
| 1,5…2,5
| -
| -
| -
| 0,30
| 0,7…2,0
| -
| 0,12
| 0,30
| 0,15
| 0,012
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Для виготовлення напівфабрикатів (листи, стрічки, фольги, смуги, плити, прутки, профілі, труби, поковки, штамповки). Зварний дріт. Тонкостінні деталі складної конфігурації, які тривало працюють при температурі 300°С (3000 год) та 350°С (2000 год). У відпаленому стані використовується для виготовлення в авіабудуванні деталей типу обшивок крила, закрилок, внутрішнього набору крила. Недоліки сплаву: порівняно невисока міцність; дуже схильний до водневої крихкості
| ВТ3-1
|
| 5,5…7,0
| -
| 2,0…3,0
| -
| 0,50
| -
| 0,8…2,0
| 0,15…0,4
| 0,2…0,7
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Лопатки, диски, кільця, кріплення та інші деталі, які працюють тривалий час при 400°С (³ 6000 год) та до 450°С (до 2000 год)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ5
|
| 4,5…6,2
| 1,2
| 0,8
| -
| 0,30
| -
| -
| 0,12
| 0,30
| 0,20
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Поковки, штамповки, прутки та зварні кільця, які працюють тривалий час (до 10000 год) при 400°С. Деталі систем керування, внутрішнього набору фюзеляжу, зварні деталі та вузли. Зварні деталі, які працюють в інтервалі температур -253…+400°С
| ВТ22
|
| 4,4…5,7
| 4,0…5,5
| 4.0…5,5
| -
| 0,30
| -
| 0,5…1,5
| 0,15
| 0,5…1,5
| 0,18
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Для високонавантажених деталей та конструкцій, які працюють
тривалий час до 350…400°С (силові деталі фюзеляжа, крила, штамповки, деталі системи керування, деталі кріплення). Високоміцний сплав з міцністю до 1250 МПа та високою прогартовуваністю (до 200 мм) для крупногабаритних відливок силових конструкцій планера
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ5-1
|
| 4,5…6,0
| 1,0
| -
| 2,0…
3,0
| 0,30
| -
| -
| 0,12
| 0,30
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0.10
| 0,30
| Напівфабрикат (листи, штамповки, фольга, плити, профілі, труби), штампозварні деталі, деталі, які працюють тривалий час при 450°С
| ВТ6
|
| 5,3…6,8
| 3,5…5,5
| -
| -
| 0,30
| -
| -
| 0,10
| 0,60
| 0,20
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Листи, штамповки, прутки, штампозварні деталі, які працюють тривалий час при 400…450°С. Крупногабаритні зварні та збірні конструкції літальних апаратів; балони, які працюють в умовах внутрішнього тиску при -196…+450°С
| ВТ6с
|
| 5,3…6,5
| 3,3…4,5
| -
| -
| 0,30
| -
| -
| 0,15
| 0,25
| 0,15
| 0,015
| 0,04
| 0,10
| 0,30
| Листи, прутки, штамповки, поковки, пресовані профілі, штампозварні деталі, які працюють тривалий час до 400…450°С. Для виготовлення балонів, які працюють під тиском
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ8
|
| 5,8…7,0
| -
| 2,8…3,8
| -
| 0,50
| -
| -
| 0,2…
0,4
| 0,30
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Поковки, штамповки, прутки, плити, які працюють: у відпаленому стані тривалий час (³ 6000 год) до 500°С; в термічно зміцненому стані до 450°С та короткий час (100 год) при 500°С. Деталі газотурбінного двигуна (лопатки компресора низького тиску, диски, деталі кріплення вентилятора)
| ВТ9
|
| 5,8…7,0
| -
| 2,8…3,8
| -
| 1,0…2,0
| -
| -
| 0,20…0,35
| 0,25
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Деталі компресора (диски, лопатки, кільця) та ін., які працюють тривалий час (³ 6000 год) до 450°С; до 500 год при 500°С та короткий час (одноразові деталі) до 550°С. Деталі газотурбінного двигуна (лопатки, диски) та ін.. деталі компресора
| ВТ14
|
| 3,5…6,3
| 0,9…1,9
| 2,5…3,8
| -
| 0,30
| -
| -
| 0,15
| 0,25
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Листи, профілі, прутки, штамповки, поковки, які працюють тривалий час до 400°С
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| BT20
|
| 5,5…7,0
| 0,8…2,5
| 0,5…2,0
| -
| 1,5…2,5
| -
| -
| 0,15
| 0,25
| 0,15
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Смуги, штаби, плити; зварні кільця з гарячекатаних та пресованих профілів, цельнокатані кільця; корозійностійкі деталі, які працюють до 500°С. Для виготовлення в авіабудуванні обшивки крила, деталей та зварних вузлів, які тривало працюють при -70…+450°С (6000 год), до 500°С (3000 год)
| ВТ22
|
| 4,4…5,7
| 4,0…5,5
| 4.0…5,5
| -
| 0,30
| -
| 0,5…1,5
| 0,15
| 0,5…1,5
| 0,18
| 0,015
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Для високонавантажених деталей та конструкцій, які працюють
тривалий час до 350…400°С (силові деталі фюзеляжа, крила, штамповки, деталі системи керування, деталі кріплення). Високоміцний сплав з міцністю до 1250 МПа та високою прогартовуваністю (до 200 мм) для крупногабаритних відливок силових конструкцій планера
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ПТ-7М
|
| 1,8…2,5
| -
| -
| -
| 2,0…3,0
| -
| -
| 0,12
| 0,25
| 0,15
| 0,006
| 0,04
| 0,10
| 0,30
| Труби та інші тонкостінні зварні деталі. Використовується для виготовлення високотехнологічних деталей холодним штампуванням. Має добру корозійну стійкість. Трубопроводи, які працюють при кімнатній та підвищеній температурі, в агресивному середовищі, трубні елементи суднових вакуумних опріснювальних установок
| ПТ-3В
|
| 3,5…5,0
| 1,2…2,5
| -
| -
| 0,30
| -
| -
| 0,12
| 0,25
| 0,15
| 0.006
| 0,04
| 0,10
| 0,30
| Для виробів з високою міцністю при достатній пластичності та в’язкості; високим опором малим пластичним деформаціям та втомному руйнуванню; використовується в машинобудуванні, приладобудуванні та в інструментальній промисловості
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| АТ3
|
| 2,0…
3,5
| -
| -
| -
| -
| -
| 0,2…0,5
| 0,2…0,4
| 0,2…
0,5
| 0,15
| 0.008
| 0,05
| 0,10
| 0,30
| Для виготовлення напівфабрикатів (листи, стрічки, фольги, смуги, плит, прутків, профілів, труб, поковок, штампованих заготовок). Сосуди та апарати хімічної промисловості, медичний інструмент та штифти.
| ХМІЧНИЙ СКЛАД ЛИВАРНИХ ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ
Марка сплаву
| Хімічний склад, %
| Використання
| Ti
| Al
| V
| Mo
| Zr
| Mn
| Cr
| Si
| Fe
| O
| H
| N
| C
| W
| Ін. домішки
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ1Л
| основа
| -
| -
| -
| -
| -
| -
| до 0,15
| до 0,3
| до 0,2
| до 0,015
| до 0,05
| до 0,15
| до 0,2
| 0,3
| Деталі, які працюють в інтервалі температур -253…+150°С. Для виготовлення відливок виробів хімічного машинобудування, а також у медицині для виготовлення сполучних клапанів та ендопротезів
| ВТ5Л*
| | 4,1…6,2
| -
| -
| до 0,8
| -
| -
| до 0,2
| до 0,35
| до 0,2
| до 0,015
| до 0,05
| до 0,2
| до 0,2
| 0,3
| Для виготовлення відливок, деталей систем керування, внутрішнього набору фюзеляжа, зварних деталей та вузлів, які працюють тривалий час (10000 год) при 400°С
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ3-1Л
|
| 5,3…7,0
| -
| 2…3
| до 0,5
| -
| 0,8…2,3
| 0,15…0,4
| 0,2…0,7
| до 0,18
| до 0,015
| до 0,05
| до 0,15
| до 0,2
| 0,3
| Деталі, які тривалий час працюють до 400°С
| ВT6Л*
|
| 5,0-6,5
| 3,5…4,5
| -
| до 0,3
| -
| -
| до 0,15
| до 0,3
| до 0,15
| до 0,015
| до 0,05
| до 0,1
| до 0,2
| 0,3
| Деталі, які тривалий час працюють до 400…450°С
| ВТ9Л*
|
| 5,6…7,0
| -
| 2,8…3,8
| 0,8…2,0
| -
| -
| 0,2…
0,35
| до 0,3
| до 0,15
| до 0,015
| до 0,05
| до 0,15
| до 0,2
| 0,3
| Деталі, які тривалий час (до 500 год) працюють до 500°С та короткий час (до 100 год) до 550°С)
| ВТ14Л**
|
| 4,3…6,3
| 0,9…1,9
|
| до 0,3
| 2,5…3,8
|
| до 0,15
| до 0,6
| до 0,15
| до 0,015
| до 0,05
| до 0,12
| до 0,2
| 0,3
| Деталі, які тривалий час працюють до 400°С
| ВТ20Л*
|
| 5,5…7,5
| 0,8…1,8
| 0,5…2,0
| 1,5…2,5
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
| Деталі, які тривалий час (до 5000 год) працюють при 350…500°С. Високонавантажені деталі відповідального призначення: литі корпуса авіадвигунів, турбін, крильчаток та ін.
| ВТ21Л*
|
| 5,8…7,2
| 0,8…1,5
| 0,4…1,0
| 4,0…6,0
|
| 0,2…0,5
|
|
|
| |
|
|
|
| Виготовлення відливок
| *ОСТ 1-90060-92; **ОСТ 1-90030-77
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕФОРМІВНИХ ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ [10]
Сплав
| Загальні відомості
| Загальна
характеристика
| Структура.
Термічна обробка
| Напівфабрикат
| Технологія
| Галузь
використання
|
|
|
|
|
|
|
| a-сплави та псевдо-a-сплави
| ВТ5 (Ті-5Al-1,2V-0,8Mo-0,3Zr)
| Розробка ВІАМу (на початку 1950 р.). ливарний варіант – ВТ5Л. Густина 4,4 г/см3. tпл = 980…1030°С
| Сплав середньої міцності при невисокій технологічності. Алюміній підвищує міцність та жароміцність, але знижує технологічність
| Однофазний сплав з a-структурою. Термічною обробкою не зміцнюється
| Прутки, поковки, штамповки, фасонне литво, порожні профілі, зварні кільцеві деталі
| Невисока технологічна пластичність при обробці тиском. Добре зварюється усіма видами зварювання. Добрі ливарні властивості
| Деталі та конструкції, які працюють тривалий час до 350…400°С
| ВТ5-1
(Ті-5Al-2,5Sn-1V-0,3Zr)
| Аналог закордонного сплаву Ті-5Al-2,5Sn; запропоновано ВІАМом в 1958 р. Густина 4,42 г/см3. tпл = 950…990°С
| Сплав середньої міцності. Алюміній та олово підвищують міцність та жароміцність. Олово підвищує технологічність при обробці тиском. Сплав ВТ5-1кт із зниженим вмістом домішок використовується для роботи при криогенних температурах
| Однофазний сплав з a-структурою. Термічною обробкою не зміцнюється
| Плити, листи, стрічки, поковки, штамповки
| При литві виникають деякі труднощі при введенні олова
| Деталі та конструкції авіаційної
техніки, які
працюють до 400…450°С. Сплав ВТ5-1кт використовують в криогенній техниці (крильчатки насосів для подачі рідкого водню)
|
|
|
|
|
|
|
| ПТ7-М
(Ti-2,2Al-2,5Zr)
| Розробка ЦНДІ «Прометей» (1963 р.). Густина 4,49 г/см3
| Сплав малої міцності та високої технологічності. Алюміній та цирконій забезпечують твердорозчинне зміцнення. Має високу корозійну стійкість в морській воді
| Однофазний сплав з a-структурою. Термічною обробкою не зміцнюється
| Листи, поковки, штамповки, труби
| Добре деформується як в гарячому так і холодному стані. Добре зварюється усіма видами зварювання
| Трубопроводи, які працюють при
кімнатній
та підвищених (400…450°С) температурах в агресивних середовищах
| ОТ4-0
(Ti-0,8Al-0,8Mn)
| Сплав запропоновано ВІАМом (1963 р.). Густина 4,51 г/см3. tпл = 860…930°С
| Сплав малої міцності та високої технологічності. Марганець підвищує технологічність при гарячій обробці тиском
| Сплав псевдо-a-класу. Термічною обробкою не зміцнюється
| Листи, стрічки, штаби, прутки, поковки, штамповки
| Добре деформується як в гарячому так і холодному стані. Можлива штамповка при кімнатній температурі. Добре зварюється
| Деталі, при виробництві котрих вимагається висока технологічність
| ОТ4-1
(Ti-1,5Al-1,0Mn)
| Сплав запропоновано ВІАМом (наприкінці 1950 р.). Густина 4,55 г/см3. tпл = 910…950°С
| Сплав середньої міцності та високої технологічності
| Сплав псевдо-a-класу. Термічною обробкою не зміцнюється
| Листи, стрічки, штаби, прутки, поковки, штамповки, плити, кільцеві деталі, труби, дріт
| Добре деформується як в гарячому так і холодному стані. Добре зварюється усіма видами зварювання
| Конструкційний матеріал та матеріал для обшивки, тонкостінні деталі складної форми
| (Ti-5Al-2,5V)
| Сплав запропоновано ВІАМом (1980 р.) як замінник сплаву ОТ4
| Сплав середньої міцності та високої технологічності
| Сплав має меншу схильність до водневої крихкості в порівнянні зі ОТ4
| Усі види напівфабрикатів
| Технологічні властивості такі ж як у сплаву ОТ4
| Деталі літаків, виробництво котрих потребує доброї технологічності
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ20
(Ti-6,5Al-1Мо-1V-2Zr)
| Розробка ВІАМу (1965 р.). Має більш високу міцність ніж сплав ВТ6. Ливарний варіант – ВТ20Л. Густина 4,44 г/см3. tпл = 980…1020°С
| Достатньо високий вміст алюмінію забезпечує значну міцність та жароміцність сплаву
| Сплав використовують у відпаленому стані. Його технологічність та пластичність при обробці тиском нижче, ніж у сплавів типу ОТ4
| Прутки, листи, плити, поковки, штамповки, профілі, кільцеві деталі, порожні профілі, панелі, фасонне литво
| Сплав добре деформується в гарячому стані, добре зварюється, може зварюватися з іншими титановими сплавами
| Обшивка крила, корпусні деталі, деталі ГТД, зварні вузли, які працюють до 400…450°С
| ОТ4-1В
(Ti-3Al-2,5V)
| Сплав запропоновано ВІАМом (1980 р.) як заміник сплаву ОТ4-1. Густина 4,55 г/см3
| Маломіцний, високотехнологічний сплав, аналог сплаву ОТ4-1
| Сплав має меншу схильність до водневої крихкості в порівнянні
зі сплавами
системи Ti-Al-Mn
| Усі види напівфабрикатів
| Добре деформується як в гарячому так і холодному стані. Добре зварюється
| Деталі літаків, виробництво котрих потребує доброї технологічності в холодному стані
| ПТ-3В
(Ti-4Al-2V)
| Розробка ЦНДІ «Прометей» (1963 р.). Густина 4,5 г/см3.
tпл = 960…980°С
| Сплав середньої міцності та високої технологічності. Має високу корозійну стійкість. Варіант сплаву ВТ-3Вкт використовується при криогенних температурах
| Сплав з невеликою кількістю b-фази. Термічною обробкою не зміцнюється
| Усі види напівфабрикатів
| Висока технологічність при гарячій і холодній обробці тиском. Добре зварюється
| Вали, лопатки парових турбін, корпуса хімічних реакційних колонок, зварні ферми, підводні крила
| АТ3
(Ti-3Al-1,5(Cr, Fe, Si))
| Розробка ІМЕТе АН СССР (наприкінці 1950 р.). Густина 4,5 г/см3. tпл = 940…1000°С
| Сплав середньої міцності. Має високу корозійну стійкість
| Сплав псевдо-a-класу. Термічною обробкою не зміцнюється
| Листи, поковки, труби, прутки
| Добре деформується як в гарячому так і холодному стані. Добре зварюється
|
Хімічне облад., апаратура гідролізного виробництва, труби глибокого та надглибокого буріння
|
|
|
|
|
|
|
| ОТ4
(Ti-4Al-1,5Mn)
| Розробка ВІАМу та та Верхнєсалдінського металургійного заводу (1957 р.). Густина 4,55 г/см3. tпл = 920…960°С
| Сплав середньої міцності. Підвищений вміст алюмінію в порівнянні зі сплавами ОТ4-0 та ОТ4-1 приводить до зростання міцності та зниженню технологічності
| Сплав псевдо-a-класу. Термічною обробкою не зміцнюється
| Листи, стрічки, штаби, прутки, поковки, штамповки, панелі, кільцеві деталі, профілі, порожні профілі
| Добре деформується в гарячому та обмежено в холодному стані. Штамповка деталей складної форми здійснюється з підігрівом. Добре зварюється
| Конструкційний матеріал та матеріал для обшивки, штамповки, деталі літаків та ГТД, які працюють тривалий час до 350…400°С
| АТ6
(Ti-6Al-1,5(Cr, Fe, Si))
| Розробка ІМЕТе АН СССР (кінець 1950 р.). Густина 4,4 г/см3.
tпл = 1030°С
| Через більший вміст алюмінію міцніше за сплав АТ3. Має високу корозійну стійкість
| Сплав псевдо-a-класу. Термічною обробкою не зміцнюється
| Прутки, листи, поковки, штамповки
| Сплав задовільно оброблюється тиском, задовільно зварюється
| Корозійностійкі конструкційні матеріали
| ВТ18У
(Ti-6,5Al-2,5Sn-4Zr-1Nb-0,7Мо-0,15Si)
| Розробка ВІАМу (1972 р.). Жароміцний сплав для роботи при температурах до 600°С. Сплав ВТ18У – вдосконалений варіант сплаву ВТ18. Густина 4,55 г/см3.
tпл = 990…1030°С
| Найбільш жароміцний титановий сплав. Високі характеристики жароміцності забезпечуються більшим вмістом алюмінію, нейтральних елементів та кремнієм
| Сплав термічною обробкою не зміцнюється. Оптимальне поєднання властивостей забезпечує подвійний відпал. Пластичність та технологічність при обробці тиском нижче ніж у ОТ4
| Прутки, поковки, штамповки, листи
| Сплав задовільно деформується в гарячому стані.
| Деталі газотурбінних двигунів (компресори високого тиску), які працюють до 550…600°С
|
|
|
|
|
|
|
|
| a+b-сплави
| ВТ8
(Ti-6,5Al-3,3Мо-0,3Si)
| Розробка ВІАМу (1958 р.). Пізніше запропоновані модифікації: ВТ8-1, ВТ8М, ВТ8-1М. Густина 4,48 г/см3. tпл = 980…1020°С
| Високий вміст Al та легування Si забезпечують більш високі характеристики міцності та жароміцність в порівнянні зі сплавом ВТ6. Максимальна робоча температура
480°С, сплави ВТ8-1 та ВТ8-1М мають кращу термічну стабільність, пластичність, технологічність та характеристики тріщиностійкості ніж сплави ВТ3-1 та ВТ9
| Оптимальне співвідношення механічних властивостей забезпечує подвійний та ізотермічний відпал. У відпаленому стані кількість b-фази становить ~10%. Зміцнюється гартуванням та старінням
| Прутки, поковки, штамповки, плити
| Сплав задовільно деформується в гарячому стані. Технологічні характеристики при обробці тиском гірші ніж у сплаву ВТ6. Зварювання не рекомендується
| Деталі ГТД (диски та лопатки КНТ, деталі кріплення)
| ВТ9
(Ti-6,5Al-3Мо-1,5Zr-0,25Si)
| Розробка ВІАМу (1958 р.). Ливарний варіант – ВТ9Л. Густина 4,48 г/см3. tпл = 980…1020°С
| Високий вміст Al та легування Si забезпечують більш високі характеристики міцності та жароміцність в порівнянні зі сплавом ВТ6. Працює до температур 400…500°С
| Оптимальне співвідношення механічних властивостей забезпечує подвійний відпал. У відпаленому стані кількість b-фази становить ~10%. Зміцнюється гартуванням та старінням
| Прутки, поковки, плити, штамповки, кільцеві деталі
| Сплав задовільно деформується в гарячому стані. Технологічні характеристики гірші ніж у сплаву ВТ6. Зварювання не рекомендується
|
Деталі ГТД (диски, лопатки та інші деталі компресора)
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ6
(Ті-6Al-4V)
| Аналог закордонного сплаву Ті-6Al-4V. Випускається декілька модифікацій цього сплаву: ВТ6, ВТ6к, ВТ6с, ВТ6кт, ВТ6ч (відрізняються вмістом Al, V та домішок). Ливарний варіант – ВТ6Л. Густина 4,43 г/см3. tпл = 970…1010°С
| Сплав середньої міцності (відпалений стан). Al зміцнює a- та b-фази; V стабілізує b-фазу та утруднює утворення a2-надструктури в a-фазі. Має високі характеристики міцності, технологічні та службові характеристики. Працює до температур 350°С. Сплав ВТ6кт (із зниженими вмістом домішок) використовується при криогенних температурах (до –196°С)
| Використовується як у відпаленому так і зміцненому стані. У відпаленому стані кількість b-фази становить ~10%. Гартування та старіння підвищують міцність приблизно на 15…20% при збереженні достатньо високої пластичності
| Листи, стрічка, фольга, плити, поковки, штамповки, профілі, кільцеві деталі, панелі, дріт
| Висока технологічність при обробці тиском, добрі ливарні властивості. Добре зварюється усіма видами зварювання
| Деталі авіаційних двигунів (статор, кожух, КНТ) та планера літака, деталі ракет; деталі кріплення; хімічне машинобудування; вироби побутової техніки, спортінвентар, деталі та елементи конструкцій, які працюють у воді; хірургічні імплантати
| ВТ14
(Ті-5Al-3Мо-1V)
| Розробка ВІАМу (1960 р.). Ливарний варіант – ВТ14Л. Густина 4,5 г/см3. tпл = 920…960°С
| Суттєвий вміст b-стабілізаторів (молібдену та ванадію) забезпечує отримання b-фази в кількості, достатньої для термічного зміцнення. Рекомендований для роботи до 400°С
| Використовуються у відпаленому або термічно зміцненому стані. Ефект від старіння становить ~30%. Прогартовуваність невелика в перерізах не більше 40…45 мм)
| Листи, прутки, профілі, поковки, штамповки, фасонні відливки
| Сплав добре деформується в гарячому стані, основні операції штампування здійснюються при нагріванні. Задовільно зварюється. Добрі ливарні властивості
|
Штамповані конструкції, які
тривалий час
працюють до 350…400°С; конструкції з труб, деталі кріплення
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ25У
(Ті-6,5Al-1,8Sn-3,8Zr-4Мо-1W-0,2Si)
| Розробка ВІАМу (1971 р.). Ливарний варіант – ВТ14Л. Густина 4,5 г/см3. tпл = 900…1030°С
| Високий вміст алюмінію та нейтральних елементів (олово та та цирконій), а також легування вольфрамом забезпечують підвищенні характеристики жароміцності. Максимальна робоча температура 500…550°С
| Використовується у відпаленому стані. За міцностю та жароміцностю в інтервалі температур 450…550°С перевершує усі інші сплави, але за тріщиностійкістю поступається сплаву ВТ6
| Прутки, поковки, штамповки, кільцеві деталі
| Сплав задовільно деформується в гарячому стані. Технологічні характеристики при обробці тиском гірші ніж у сплаву ВТ6
| Деталі ГТД (диски та лопатки КВТ)
| ВТ3-1
(Ті-6,3Al-2,5Мо-1,5Cr-0,5Fe-0,3Si)
| Найбільш розповсюджений титановий сплав. Розробка ВІАМу (1957 р.). Ливарний варіант – ВТ3-1Л. Густина 4,5 г/см3. tпл = 960…1000°С
| Легування сплаву забезпечує більш високу міцність та жароміцність в порівнянні зі сплавом ВТ6. За технологічністю та тріщиностійкі стю поступається сплаву ВТ6. Рекомендований для роботи до 400…450°С
| Використовується як у відпаленому так і термічно зміцненому стані. Прогартовуваність сплаву невелика (в перерізі до 40…50 мм). Кількість b-фази»15…20% (відпалений стан)
| Прутки, поковки, штамповки, профілі, кільцеві деталі
| Задовільно деформується в гарячому стані. Має задовільні ливарні властивості
| Деталі компресора ГТД, які тривало експлуатуються до 400°С; арматура, болти, деталі системи керування (сучасна рекомендація – заміна цього сплаву на ВТ6)
| ВТ23
(Ті-5Al-4,5V-2Мо-1Cr-0,7Fe)
| Розробка ВІАМу (1969 р.). Густина 4,57 г/см3. tпл = 890…930°С
| Середньолегований (a+b)-сплав мартенситного класу. Високий вміст b-стабілізаторів забезпечує високу технологічність при обробці тиском та значний ефект від старіння
| Використовується як у відпаленому так і термічно зміцненому стані. Кількість b-фази»30% (відпалений стан). Ефект старіння»40%
| Прутки, поковки, листи, стрічка, фольга, штамповки, плити, труби, профілі
| Добре оброблюється тиском. Можна при виготовленні деталей використовувати витяжку та отбортовку. Сплав добре зварюється
| Силові конструкції аерокосмічної техніки: лонжерони, шпангоути, обшивка, балони; був використаний в конструкції космічного апарату «Буран»
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ16
(Ті-3Al-4,5V-5Мо)
| Розроблений ВІАМом (1963 р.) спеціально для деталей кріплення. Густина 4,68 г/см3.
tпл = 840…880°С
| Відрізняється високим опором зрізу, малою чутливістю до концентраторів напружень, добре витримує навантаження з перекосом; має значний ефект від гартування та старіння
| Через високий вміст b-стабілізаторів кількість b-фази становить ~35…50% (відпалений стан). Міцність сплаву у
відпаленому
стані невелика (875 МПа), після гартування
та старіння sв ³ 1400 МПа; опір зрізу після НТМО 750 МПа
| Прутки, поковки, листи, стрічка, фольга, штамповки
| Добре деформується як в холодному так і гарячому стані. Можлива висадка головки болта при кімнатній температурі при Æ болта £ 12 мм, добре зварюється усіма видами зварювання
| Деталі кріплення та різьбові деталі з Æ £ 40 мм, які тривало працюють при температурах до 300°С (без обмеження ресурсу до 130°С)
| псевдо-b-сплави
| ВТ19
(Ті-5,5Мо-3,5V-5,5Cr-3Al-1Zr)
| Розробка ВІАМу (1973 р.)
| Високолегований псевдо-b-сплав з b-фазою високої стійкості. Володіє гарним комплексом механічних та технологічних властивостей в порівнянні зі сплавом ВТ30
| В загартованому стані маломіцний та високопластичний (sв» 1000 МПа; d ³ 11%; y ³ 50%). Старіння приводить до суттєвого
зміцнення (sв ³ 1550 МПа; d» 4…5%; y» 15…5%)
| Поковки, штамповки, прутки, плити, листи
| Володіє задовільною пластичністю при гарячій та холодній обробці тиском
| Деталі авіаційної техніки
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ30
(Ті-11,5Мо-6Zr-4,5Sn)
| Аналог закордонного сплаву beta-III. Густина 5,06 г/см3. tпл = 760°С
| Сплав перехідного класу. Має високу пластичність в загартованому стані (y ³ 50%) при малому рівні міцності (sв» 725 МПа). Старіння приводить до сильного зміцнення (sв ³ 1300 МПа)
| Вміст b-стабілізаторів достатній для стримування b®a¢(a²)-перетворення. Після гартування сплав здатний до холодного деформування при кімнатній температурі із значним обтисненням (прокатка, штамповка, редуцирування і т.ін); подальше старіння дозволяє отримати необхідну міцність
| Прутки, листи, фольга, плити
| Під час литва виникають труднощі з ліквацією легувальних елементів; при гарячій деформації молібден випаровується. До складу сплаву входять коштовні легувальні елементи
| Деталі кріплення
| ВТ32
(Ті-8V-8Мо-1,2Cr-3Al-1,2Fe)
| Запропонован ВІАМом (1975 р.). Густина 4,83 г/см3
| Найбільш сильно легований псевдо-b-сплав; здатений до самозагартовування навіть при порівняно повільному охолоджені (£ 3°С/хв.)
| Старіння приводе до сильного зміцнення. В термічно зміцненому стані стандартні механічні властивості майже такі як у сплаву ВТ35 (sв ³ 1200 МПа; d > 8%)
| Листи, фольга, труби
| Задовільно оброблюється тиском в гарячому та холодному стані
| Стільникові конструкції, тонкостінні холоднокатані труби
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ22
(Ті-5Al-5V-5Мо-1Cr-1Fe)
| Розроблений ВІАМом (1965 р.). Пізніше були запропоновані його модифікації ВТ22И, ВТ22ч, ВТ22М. Густина 4,6 г/см3. tпл = 850…890°С
| Високоміцний, високолегований сплав перехідного класу.
Високий вміст b-стабілізаторів забезпечує значний ефект зміцнення при старінні. Сплав ВТ22М легован Sn та Zr, що приводе до додаткового зміцнення. У сплаві ВТ22И менший вміст Al, що підвищує здатність до холодного деформування
| Використовується як у відпаленому так і зміцненому стані. Співвідношення a- та b-фаз у відпаленому стані майже однакове (» 50%). Найбільш міцний у відпаленому стані серед серійних сплавів (sв ³ 1300 МПа). Робочі температури – до 350°С
| Прутки, поковки, штамповки, плити, профілі
| Задовільно оброблюється тиском (можна отримувати крупногабаритні поковки та штамповки з достатньо однорідним розподілом властивостей за перерізом). Сплав задовільно зварюється
| Силові крупногабаритні деталі фюзеляжа, крила, шасі, деталі системи управління, деталі кріплення типу силових болтів (Ил-76, Ил-86, Ил-96, «Руслаан», «Мрія»), деталі ГТД
| ВТ35
(Ті-15V-3Cr-3Al-3Sn-1Мо--1Zr)
| Запропонован ВІАМом; аналог закордонного сплаву Ті-15-3-3-3. Ливарний варіант – ВТ33Л. Густина 4,88 г/см3. tпл = 720…740°С
| Високолегований псевдо-b-сплав. З дуже стійкою b-фазою (навіть при охолодженні з піччю)
| Має високу прогартовуваність. В загартованому стані високопластичений та здатний до холодного деформування. Старіння приводить до суттєвого зміцнення (sв ³ 1200 МПа; d ~ 6%) при високій в’язкості
руйнування
| Листи, фольга, фасонні відливки
| Задовільно оброблюється тиском в гарячому стані; після гартування здатний до холодного деформування
| Стільникові конструкції, анкерні гайки, довгомірні листові лонжерони
|
|
|
|
|
|
|
| ВТ15
(Ті-7Мо-11Cr-3Al)
| Запропонован ВІАМом (1960 р.). Один із перших псевдо-b-сплавів. Густина 4,89 г/см3. tпл = 750…800°С
| Високий вміст b-стабілізаторів забезпечує фіксацію b-фази при помірних швидкостях охолодження
| Сплав в загартованому стані володіє пластичністю і здатен до холодного деформування. Старіння сильно зміцнює сплав
| Листи, фольга.
| При литві зливків розвивається сильна ліквація, що призводить до неоднорідності структури та властивостей в деформованих напівфабрикатах. Сплав використовується обмежено
| Стільникові конструкції, мембрани.
| ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛИВАРНИХ ТИТАНОВИХ СПЛАВІВ [10]
|