Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Титановая плита ВТ23: высокопрочный +-сплав для силовых конструкций
Титановая плита ВТ23 — горячекатаный или кованый полуфабрикат из высоколегированного +-титанового сплава системы Ti–Al–Mo–V–Cr–Fe–Zr. Сплав ВТ23 относится к мартенситно-стареющим титановым сплавам с номинальным пределом прочности 1100–1250 МПа после упрочняющей термической обработки, что существенно превышает показатели ВТ6 и ВТ14. Плита поставляется по ГОСТ 23755-79 и ТУ 1-92-127-91 в термически упрочнённом (закалка + старение) или отожжённом состоянии.
Химический состав и структурное состояние
Легирующий комплекс обеспечивает высокую прокаливаемость плит толщиной до 100 мм. Содержание алюминия — 4,0–6,3 %, молибдена — 4,0–5,5 %, ванадия — 3,5–5,0 %, хрома — 1,5–2,5 %, железа — 0,8–1,5 %, циркония — до 0,5 %. Кислород регламентируется в пределах 0,10–0,15 %, азот — не более 0,05 %. После закалки с 780–800 C в воду и старения при 480–520 C формируется дисперсная +-структура с интерметаллидным упрочнением, обеспечивающая сочетание прочности и трещиностойкости.
Механические свойства плиты ВТ23
| Толщина, мм | Состояние | в, МПа | 0,2, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 10–25 | Закалка + старение | 1180–1250 | 1080–1150 | 8–10 |
| 26–60 | Закалка + старение | 1100–1200 | 1000–1100 | 7–9 |
| 61–100 | Закалка + старение | 1050–1150 | 950–1050 | 6–8 |
| 10–100 | Отжиг | 950–1050 | 850–950 | 10–14 |
Ударная вязкость KCU упрочнённой плиты — 25–35 Дж/см. Плотность сплава — 4,55 г/см. Модуль упругости — 110–115 ГПа. Рабочий диапазон температур — от –196 C до +450 C с ограничением по длительной прочности выше 350 C.
Технологические особенности
Плита ВТ23 обрабатывается резанием в отожжённом состоянии; после упрочнения наблюдается интенсивный износ твердосплавного инструмента, что требует применения СОЖ повышенной концентрации и сниженных режимов. Свариваемость ограниченная: ручная аргонодуговая сварка выполняется с последующей локальной термообработкой для снятия напряжений. Гибка и формообразование листовых заготовок возможны только в отожжённом состоянии при температуре 700–750 C.
Области применения
- Силовые элементы планера: узлы навески двигателя, лонжероны, стыковые фитинги.
- Детали шасси авиационной техники: траверсы, штоки, цилиндры.
- Корпусные детали ракетно-космической техники, работающие при знакопеременных нагрузках.
- Высоконагруженные крепёжные элементы и шпангоуты в судостроении.
- Оснастка для штамповки титановых заготовок в авиастроении.
- Элементы подвески высокоскоростного наземного транспорта.
Формы поставки и контроль качества
Плиты поставляются толщиной 10–100 мм, шириной 400–1200 мм, длиной 1000–3000 мм. Кромки — обрезные или необрезные. Контроль макро- и микроструктуры выполняется по ОСТ 1 90002-77. Ультимативный контроль — УЗК по ГОСТ 22838-77. Допускается поставка с сертификатом на механические свойства и химический анализ каждой плавки.
Вопросы и ответы
Чем плита ВТ23 отличается от ВТ6?
ВТ23 — мартенситно-стареющий сплав с пределом прочности до 1250 МПа после закалки и старения, тогда как ВТ6 в отожжённом состоянии обеспечивает 900–950 МПа. ВТ23 применяется в более нагруженных узлах, но уступает ВТ6 по свариваемости и пластичности.
Какой максимальный размер плиты ВТ23 доступен?
Стандартно поставляются плиты толщиной до 100 мм, шириной до 1200 мм и длиной до 3000 мм. Возможно изготовление по индивидуальным размерам методом ковки с последующей механической обработкой.
Требуется ли термообработка плиты после механической обработки?
Если плита поставляется в отожжённом состоянии, для достижения прочности 1100–1250 МПа необходима закалка с 780–800 C и старение при 480–520 C. После упрочнения финишная обработка ведётся твёрдосплавным инструментом.
При каких температурах эксплуатируется плита ВТ23?
Диапазон рабочих температур — от –196 C до +450 C. При температурах выше 350 C наблюдается снижение длительной прочности, поэтому в жаропрочных узлах применяются специализированные сплавы.