Шестигранник ОТ4-1 в Минске

Шестигранник ОТ4-1: титановый прокат для авиационных и химических конструкций

Шестигранник ОТ4-1 — горячекатаный или прессованный профиль из титанового сплава системы Ti–Al–Mn, легированного алюминием (1,5–2,5 %) и марганцем (0,8–2,0 %). Сплав относится к группе +-титановых сплавов средней прочности и предназначен для изготовления крепёжных деталей, элементов арматуры, узлов, работающих при температурах от –70 C до +350 C. Поставляется в виде шестигранного прутка с размером под ключ от 8 до 46 мм по ГОСТ 26492-85 (сортамент) и ГОСТ 19807-91 (марки сплава).

В отличие от технически чистого титана ВТ1-0, сплав ОТ4-1 имеет более высокий предел текучести за счёт упрочнения марганцем, что позволяет применять его в нагруженных резьбовых соединениях без увеличения габаритов. По сравнению с ВТ6 (Ti–6Al–4V) сплав ОТ4-1 обладает меньшей прочностью, но лучшей технологичностью при холодной высадке и обработке резанием, что критично при массовом производстве метизов.

Сортамент и технические параметры

Шестигранник ОТ4-1 выпускается в двух состояниях поставки: без термической обработки (горячекатаный) и отожжённый. Размер под ключ (S) нормируется в диапазоне 8–46 мм, диаметр вписанной окружности — 6,9–39,8 мм. Длина прутков — от 1,5 до 6 м в зависимости от способа изготовления (прессование или прокатка). Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для прессованных и 0,8 % для катаных профилей.

Химический состав и структура

Сплав ОТ4-1 содержит:

• титан — основа;
• алюминий — 1,5–2,5 %;
• марганец — 0,8–2,0 %;
• железо — не более 0,3 %;
• кремний — не более 0,15 %;
• примеси внедрения (O, N, H) — суммарно не более 0,25 %.

Структура после отжига — -фаза с включениями -фазы, стабильная при температурах эксплуатации до 350 C. Сплав не склонен к образованию интерметаллидных фаз при длительном нагреве, что обеспечивает сохранение пластичности в сварных соединениях.

Области применения

Шестигранник ОТ4-1 применяется в следующих отраслях:

• авиастроение — крепёж для обшивки, узлов шасси, элементов топливной арматуры;
• химическое машиностроение — детали запорной арматуры, работающей в средах с хлоридами и органическими кислотами;
• судостроение — элементы палубных механизмов, подверженные морской коррозии;
• нефтегазовый комплекс — шпильки фланцевых соединений, работающие при температурах до 300 C;
• медицинская техника — компоненты хирургического инструмента, не контактирующие с имплантатами.

Технологические особенности обработки

Шестигранник ОТ4-1 обрабатывается резанием на токарных и фрезерных станках с ЧПУ. Рекомендуемые режимы: скорость резания — 30–60 м/мин для твердосплавного инструмента, подача — 0,1–0,3 мм/об. При нарезании резьбы применяется обильное охлаждение СОЖ на водной основе. Сварка выполняется в среде аргона дуговым способом; прочность сварного шва составляет не менее 0,9 от прочности основного металла.

Гибка шестигранника возможна только в горячем состоянии при температуре 700–800 C с последующим отжигом для снятия напряжений. Холодная гибка не рекомендуется из-за склонности к образованию трещин при деформации более 15 %.

Вопросы и ответы