Титанотантало-вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90 в Минске


Титанотантало-вольфрамовые пластины ГОСТ 25394-90: свойства, марки и применение

Титанотантало-вольфрамовые пластины по ГОСТ 25394-90 — это металлические полуфабрикаты из трёхкомпонентных сплавов системы Ti–Ta–W, выпускаемые в виде горячекатаных или кованых плит толщиной от 5 до 60 мм. Стандарт нормирует химический состав, механические свойства и предельные отклонения по толщине и ширине. Такие пластины сочетают коррозионную стойкость титановой основы с тугоплавкостью вольфрама и радиационную стойкость тантала, что определяет их применение в агрессивных средах и при высоких температурах.

Химический состав и структура

Сплавы системы Ti–Ta–W по ГОСТ 25394-90 содержат тантал и вольфрам в сумме до 40 %; остальное — титан. Легирование танталом повышает стойкость к соляной и серной кислотам, вольфрам увеличивает жаропрочность и твёрдость. Структура — однофазный -твёрдый раствор с мелкозернистой равноосной морфологией после отжига. Пластины поставляются в отожжённом состоянии с шероховатостью поверхности Rz 80–320 мкм.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеУсловияЕдиницаМетод контроля
Плотность6,8–8,220 Cг/смГОСТ 18898
Предел прочности 85020 CМПаГОСТ 1497
Предел текучести 75020 CМПаГОСТ 1497
Относительное удлинение 1220 C%ГОСТ 1497
Твёрдость220–28020 CHBГОСТ 9012
Рабочая температурадо 600длительноCГОСТ 9651

Сортамент и предельные отклонения

  • Толщина — 5–60 мм, отклонение по толщине 0,8–2,5 мм в зависимости от проката.
  • Ширина — 400–1200 мм, длина — 800–3000 мм.
  • Косина реза — не более 5 мм на 1 м длины.
  • Серповидность — не более 4 мм на 1 м длины.
  • Кромки — обрезные или необрезные по согласованию.

Области применения

Пластины Ti–Ta–W востребованы в химическом аппаратостроении для футеровки реакторов синтеза кислот, в узлах теплообменников с агрессивными теплоносителями, в электролизёрах цветной металлургии. В атомной энергетике из них изготавливают биологическую защиту и элементы радиационных контуров. В авиадвигателестроении — детали камер сгорания и сопловых аппаратов, работающих при 500–600 C. В нефтегазопереработке — вставки запорной арматуры и сепарационного оборудования.

Технологии обработки

Пластины обрабатываются механически твердосплавным инструментом с СОЖ на основе эмульсий; сварка выполняется в среде аргона дуговым или электронно-лучевым способом. Гибка возможна в горячем состоянии при 500–700 C. Термообработка — отжиг при 750–850 C в вакууме или инертной среде с последующим медленным охлаждением.

Вопросы и ответы

Чем регламентируется химический состав титанотантало-вольфрамовых пластин?

Состав нормируется ГОСТ 25394-90, который устанавливает массовые доли тантала, вольфрама и примесей (кислород, азот, углерод, железо) для каждой марки сплава.

Какая максимальная рабочая температура пластин Ti–Ta–W?

Длительная эксплуатация допускается до 600 C; кратковременно — до 700 C без потери прочностных характеристик.

Возможна ли сварка пластин между собой?

Да, сварка выполняется в защитной атмосфере аргона дуговым или электронно-лучевым методом с предварительным подогревом до 200–300 C.

Как контролируется качество поверхности?

Поверхность проверяется визуально и профилометром; не допускаются трещины, расслоения и закаты глубиной более 0,5 мм.