Губчатый титан ТГ-110 в Минске

Губчатый титан ТГ-110: технические характеристики и применение

Губчатый титан марки ТГ-110 — продукт магниетермического восстановления тетрахлорида титана, выпускаемый по ГОСТ 17746. Числовой индекс в обозначении указывает на номинальную твёрдость по Бринеллю, которая для данной марки не превышает 110 единиц. Это одна из наиболее пластичных и наименее легированных марок титановой губки, предназначенная для производства деформируемых полуфабрикатов ответственного назначения.

Химический состав и металлургические параметры

ТГ-110 характеризуется минимальным содержанием примесей внедрения — кислорода, азота и углерода, что напрямую определяет пластичность получаемого металла. Содержание кислорода в губке данной марки не превышает 0,03 %, азота — 0,008 %, углерода — 0,02 %. Суммарное содержание железа и кремния ограничено значениями 0,05 % и 0,01 % соответственно. Низкая концентрация примесей обеспечивает стабильность механических свойств при последующем вакуумно-дуговом переплаве.

Губка поставляется в виде кусков неправильной формы с размером фракции от 2 до 40 мм. Насыпная плотность материала находится в диапазоне 1,2–1,6 г/см. Перед плавкой губку подвергают дроблению, просеву и магнитной сепарации для удаления включений солевой корки и ферромагнитных частиц.

Технология переработки в слитки

Основной способ потребления ТГ-110 — выплавка слитков в вакуумно-дуговых печах с расходуемым электродом. Электрод формируется методом холодного прессования брикетов или сварки сегментов в инертной среде. Для достижения равномерного распределения легирующих элементов применяют многократный переплав — обычно двукратный или трёхкратный ВДП. После выплавки слитки подвергают ковке или прокатке в диапазоне температур 950–1150 C.

Из металла, полученного из губки ТГ-110, изготавливают:

• слябы и листы для химического машиностроения;
• прутки и поковки для авиационной техники;
• трубы бесшовные холоднокатаные и горячекатаные;
• штамповки для энергетического оборудования;
• проволоку для крепежа и сварочных работ.

Механические свойства после переплава

Технический титан, выплавленный из губки ТГ-110, после деформации и отжига демонстрирует предел прочности на уровне 345–440 МПа, предел текучести — 275–345 МПа, относительное удлинение — не менее 25 %. Ударная вязкость KCU достигает 80 Дж/см. Материал сохраняет пластичность при криогенных температурах до –196 C, что позволяет применять его в изделиях, работающих в условиях глубокого холода.

Области применения

Губчатый титан ТГ-110 востребован в производствах, где критически важна чистота металла по примесям внедрения. Из него выплавляют технический титан ВТ1-0 и его аналоги, используемые в химической промышленности для изготовления теплообменников, корпусов реакторов, мешалок и трубопроводной арматуры, работающих в агрессивных средах — от морской воды до горячих растворов кислот с добавками окислителей.

В авиастроении металл из ТГ-110 применяется для элементов планера, не испытывающих высоких нагрузок, но требующих высокой коррозионной стойкости и свариваемости. В энергетике из него изготавливают конденсаторные трубы для турбоагрегатов АЭС и ТЭС. Медицинская промышленность использует титан данной чистоты для производства имплантатов и хирургического инструмента, поскольку отсутствие легирующих добавок исключает риск аллергических реакций.

Условия хранения и транспортировки

Губка ТГ-110 гигроскопична и склонна к поглощению влаги из атмосферы, что повышает содержание кислорода в поверхностном слое. Хранение осуществляется в герметичных контейнерах с осушителем или в атмосфере инертного газа. Срок хранения в заводской упаковке не ограничен при соблюдении условий складирования. Перед загрузкой в печь губку при необходимости подвергают сушке при температуре 100–120 C в течение 4–6 часов.

Вопросы и ответы