Титановая плита ВТ3-1 в Минске

Титановая плита ВТ3-1: жаропрочный прокат для силовых узлов

Титановая плита ВТ3-1 — горячекатаный или кованый полуфабрикат из двухфазного (+)-титанового сплава системы Ti–Al–Cr–Mo–Fe–Si, легированного алюминием (5,5–7,0 %), хромом, молибденом, железом и кремнием. Сплав относится к жаропрочным титановым материалам, сохраняющим работоспособность при нагреве до 400–450 C в длительном режиме и до 500 C кратковременно. Плита поставляется в термически упрочнённом состоянии (закалка + старение) и предназначена для последующей механической обработки — фрезерования, точения, электроэрозионной резки, сверления.

Нормативная база и сортамент

Химический состав и свойства регламентируются ОСТ 1 90006-86, ГОСТ 23755-79 (плиты титановые), ТУ 1-92-156-91 и ведомственными ТУ производителей. Толщина плит — от 12 до 150 мм, ширина — до 1200 мм, длина — до 3000 мм. Поставка — без термической обработки или в упрочнённом состоянии, с нормированием макро- и микроструктуры, ультразвуковым контролем сплошности по ГОСТ 22838-77.

• Толщина: 12–150 мм (стандартный ряд 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100 мм)
• Предел прочности в — не менее 1000 МПа после упрочнения
• Предел текучести 0,2 — 900–950 МПа
• Относительное удлинение — 8–12 %
• Ударная вязкость KCU — не менее 25 Дж/см
• Плотность — 4,5 г/см

Технологические особенности

Сплав ВТ3-1 склонен к образованию альфированного слоя и газонасыщению при нагреве, поэтому механическая обработка ведётся с обильным охлаждением, а термическая — в вакууме или защитной атмосфере. Обрабатываемость резанием ниже, чем у ВТ6, из-за повышенной жаропрочности; рекомендуется твёрдосплавный инструмент с износостойкими покрытиями и режимы с пониженной скоростью резания. Свариваемость ограниченная — сварные соединения требуют последующей термообработки и уступают основному металлу по пластичности.

Типовые области применения

• Детали газотурбинных двигателей: диски, лопатки, кольца, работающие при 400–450 C
• Элементы планера и силового набора авиационной техники
• Корпусные детали и крепёж высоконагруженных узлов
• Оснастка для горячей штамповки и прессования
• Детали нефтегазового оборудования, работающие в агрессивных средах при нагреве

Сравнение с близкими сплавами

Приёмка и контроль качества

Плита ВТ3-1 принимается партиями с сертификатом качества, включающим химический анализ, механические испытания при комнатной и повышенной температуре, контроль макроструктуры по излому и травлением, УЗК на расслоения и внутренние дефекты. Допускается проведение дополнительных испытаний на длительную прочность и ползучесть при 400 C для ответственных изделий авиационного назначения.

Вопросы и ответы