Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Гост:
ОСТ 1 90060-92
Марка:
ВТ3-1Л
Титановые отливки для ответственных узлов авиационной и химической техники
Титановые отливки это фасонные заготовки, получаемые методом литья по выплавляемым моделям или в графитовые формы из титановых сплавов. Изделия характеризуются высокой удельной прочностью, коррозионной стойкостью в агрессивных средах и биосовместимостью. Технология литья позволяет получать детали сложной конфигурации с минимальными припусками под механическую обработку, что сокращает расход дорогостоящего материала и снижает трудоёмкость изготовления.
Сплавы и механические характеристики
Для производства отливок применяются деформируемые и литейные титановые сплавы. Наибольшее распространение получили композиции на основе системы Ti-Al-V и Ti-Al-Mo. Химический состав регламентируется ГОСТ 19807-91 и отраслевыми техническими условиями. Механические свойства зависят от марки сплава и термической обработки: отжига, двойного отжига или закалки с искусственным старением.
- ВТ6Л сплав системы Ti-6Al-4V, предел прочности от 895 до 980 МПа, относительное удлинение от 6 до 10%
- ВТ5Л сплав системы Ti-5Al, применяется для коррозионностойких деталей, работающих при температуре до 400C
- ВТ20Л жаропрочный сплав системы Ti-Al-Mo-V, сохраняет работоспособность до 500C
- ВТ3-1Л сплав для деталей компрессора газотурбинных двигателей
- ТС6Л литейный сплав с повышенной жаропрочностью для лопаток турбин
Технология литья и точность размеров
Литьё по выплавляемым моделям обеспечивает получение отливок 3-5 класса точности по ГОСТ Р 53464-2009. Шероховатость поверхности литых заготовок составляет от 6,3 до 12,5 мкм. Литьё в графитовые формы применяется для крупногабаритных изделий массой до 200 кг. Для повышения качества поверхности и удаления альфированного слоя отливки подвергают химическому травлению в растворах плавиковой и азотной кислот.
Гарантийный срок хранения отливок без изменения механических свойств составляет 10 лет при соблюдении условий складирования. Контроль качества включает рентгенографический контроль, ультразвуковую дефектоскопию и проверку химического состава спектральным методом.
Применение в промышленности
Титановые отливки востребованы в отраслях, где сочетание лёгкости и прочности критично для работоспособности оборудования. В авиастроении из них изготавливают кронштейны, корпуса насосов, элементы шасси и крепёжные детали планера. В химическом машиностроении отливки применяются для арматуры, работающей с агрессивными средами: морской водой, хлорсодержащими реагентами, кислотами.
В энергетике титановые отливки используются для деталей паровых турбин и теплообменного оборудования. Медицинская промышленность применяет литые титановые имплантаты и эндопротезы благодаря биологической инертности материала. Судостроение использует отливки для гребных винтов, кингстонных клапанов и элементов корпусных конструкций.
Преимущества литых титановых заготовок
Литьё позволяет получать внутренние полости и каналы сложной геометрии, которые невозможно изготовить механической обработкой. Коэффициент использования материала при литье достигает от 0,6 до 0,8 против от 0,2 до 0,3 при обработке резанием из поковок. Снижение массы деталей при сохранении прочностных характеристик достигает 40% по сравнению со стальными аналогами.
| Марка сплава | Предел прочности, МПа | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Рабочая температура, C |
|---|---|---|---|---|
| ВТ5Л | от 700 до 750 | от 650 до 680 | от 10 до 12 | до 400 |
| ВТ6Л | от 895 до 980 | от 830 до 870 | от 6 до 10 | до 450 |
| ВТ20Л | от 930 до 1000 | от 850 до 900 | от 8 до 12 | до 500 |
Контроль качества и дефектоскопия
Каждая партия отливок проходит входной контроль химического состава. Рентгенографический контроль выявляет внутренние дефекты: газовую пористость, усадочные раковины, включения. Люминесцентный контроль обнаруживает поверхностные трещины и несплошности. Допустимые нормы дефектности устанавливаются по классам в зависимости от назначения детали.
Для ответственных деталей авиационного назначения выполняется 100% контроль механических свойств на образцах-свидетелях, отлитых совместно с партией. Испытания на растяжение проводятся при нормальной и повышенной температуре. Твёрдость контролируется по методу Бринелля на специально подготовленных площадках.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какие методы литья применяются для титановых сплавов?
Основные методы литьё по выплавляемым моделям для деталей массой до 50 кг и литьё в графитовые формы для крупногабаритных отливок. Также используется литьё в оболочковые формы с вакуумной плавкой для исключения газонасыщения.
Какая шероховатость поверхности достигается после литья?
Шероховатость литой поверхности составляет от 6,3 до 12,5 мкм по параметру Ra. После химического травления и пескоструйной обработки показатель улучшается до от 3,2 до 6,3 мкм.
Какие дефекты характерны для титанового литья?
Наиболее распространённые дефекты газовая пористость, усадочная рыхлота, горячие трещины и плёны. Причина возникновения высокая химическая активность расплава и значительная усадка при кристаллизации.
Какой минимальный радиус сопряжения стенок допустим?
Минимальный радиус внутренних сопряжений составляет от 3 до 5 мм, наружных от 1,5 до 2 мм. Меньшие радиусы приводят к образованию усадочных дефектов и трещин при кристаллизации.