Шестигранник ВТ25 в Минске


Шестигранник ВТ25: титановый прокат для высоконагруженных узлов

Шестигранник ВТ25 — сортовой прокат из титанового сплава ВТ25 (Ti–6,5Al–2Zr–1Mo–1V системы Ti–Al–Zr–Mo–V), поставляемый по ГОСТ 26492-85 и ТУ 1-92-125-91 в виде горячекатаных или прессованных прутков с размером под ключ от 8 до 60 мм. Сплав относится к мартенситному классу, упрочняется термической обработкой — закалкой и старением, что позволяет получать предел прочности до 1100–1200 МПа при сохранении плотности 4,5 т/м. Прокат применяется там, где требуется сочетание высокой удельной прочности, коррозионной стойкости и работоспособности при температурах до 400–450 C.

Сортамент и состояние поставки

Шестигранный профиль ВТ25 выпускается в нескольких исполнениях, различающихся точностью и механическими свойствами:

  • горячекатаный шестигранник нормальной точности — для последующей механической обработки;
  • прессованный профиль повышенной точности — под автоматические линии и станки-автоматы;
  • прутки в отожжённом состоянии — предел прочности 950–1050 МПа, относительное удлинение не менее 8 %;
  • термоупрочнённый прокат после закалки и старения — в до 1200 МПа;
  • шлифованный шестигранник с полем допуска h11 — для крепёжных деталей ответственного назначения.

Размер под ключ контролируется по ГОСТ 2591-2006 для горячекатаного сортамента и по ГОСТ 2879-2006 для прессованного. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины, что критично при обработке на токарных автоматах продольного точения.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеУсловиеМетод контроляЕдиница
Плотность4,520 CГОСТ 18898т/м
Предел прочности950–1200отжиг / старениеГОСТ 1497МПа
Предел текучести850–1050после старенияГОСТ 1497МПа
Относительное удлинение6–1020 CГОСТ 1497%
Твёрдость28–36HRC эквивалентГОСТ 9013HRC
Рабочая температурадо 450длительная эксплуатацияГОСТ 9651C

Технологические особенности обработки

Сплав ВТ25 обладает пониженной теплопроводностью — 7,5–8,5 Вт/(мК), что требует интенсивного охлаждения при точении и фрезеровании. Обработка резанием ведётся твердосплавным инструментом группы ВК с износостойкими покрытиями, скорость резания — 30–60 м/мин. Склонность к наклёпу и схватыванию с инструментом определяет необходимость применения СОЖ с высоким содержанием противозадирных присадок.

Сварка шестигранника ВТ25 выполняется в среде аргона или в камерах с контролируемой атмосферой; зона термического влияния требует последующей термообработки для восстановления пластичности. Горячая деформация проводится при 850–950 C с последующим отжигом при 750–800 C.

Области применения

  • авиастроение — крепёж, силовые элементы шасси, узлы механизации крыла;
  • двигателестроение — детали компрессоров, шпильки и болты горячей части ГТД;
  • нефтегазовый комплекс — элементы фонтанной арматуры, работающие в средах с HS и CO;
  • химическое машиностроение — детали насосов, арматуры и реакторов в агрессивных средах;
  • медицинская техника — компоненты эндопротезов и хирургического инструмента;
  • судостроение — крепёж подводных аппаратов и корпусных конструкций.

В нефтегазовой отрасли шестигранник ВТ25 применяется для изготовления шпилек устьевого оборудования, эксплуатируемых при давлении до 70 МПа. В авиадвигателестроении из него производят болты крепления дисков компрессора высокого давления, работающие при 350–400 C.

Вопросы и ответы

Чем шестигранник ВТ25 отличается от ВТ6?

ВТ25 — сплав мартенситного класса, упрочняемый закалкой и старением до 1200 МПа, тогда как ВТ6 (Ti–6Al–4V) относится к двухфазному (+)-классу и в отожжённом состоянии имеет предел прочности 900–950 МПа. ВТ25 обеспечивает более высокую прочность после термообработки, но уступает ВТ6 по технологичности сварки.

Какой размер под ключ доступен в стандартном сортаменте?

Горячекатаный и прессованный шестигранник ВТ25 поставляется с размером под ключ от 8 до 60 мм. Прокат свыше 60 мм изготавливается по индивидуальному заказу методом прессования.

Применяется ли ВТ25 при криогенных температурах?

Сплав сохраняет работоспособность до –196 C, однако ударная вязкость снижается. Для криогенной техники предпочтительнее использовать ВТ25 в отожжённом состоянии с контролем KCU не ниже 30 Дж/см.

Как проводится термоупрочнение шестигранника ВТ25?

Закалка от 850–880 C с охлаждением в воде или масле, затем старение при 480–520 C в течение 4–8 часов. Режим подбирается под требуемое сочетание прочности и пластичности.