Титановая поковка ОСТ 1 90000-70 в Минске


Титановая поковка ОСТ 1 90000-70: технические характеристики и применение

Титановая поковка ОСТ 1 90000-70 — это полуфабрикат, изготовленный методом горячей пластической деформации из титановых сплавов и технического титана в соответствии с требованиями отраслевого стандарта ОСТ 1 90000-70. Данный норматив регламентирует сортамент, предельные отклонения по геометрическим размерам и технические условия на поставку поковок, предназначенных для узлов и агрегатов авиационной и ракетно-космической техники. Стандарт распространяется на поковки, получаемые на молотах, прессах и горизонтально-ковочных машинах, с последующей термической обработкой или без нее, в зависимости от марки сплава и требований чертежа.

Ключевое отличие поковок по ОСТ 1 90000-70 от продукции, поставляемой по общемашиностроительным стандартам, — ужесточенный контроль макро- и микроструктуры, а также повышенные требования к механическим свойствам при испытаниях на образцах, вырезанных в долевом и поперечном направлениях. Для ответственных деталей, работающих под высокими нагрузками, нормируется величина зерна и отсутствие дефектов типа флокенов, расслоений и газовых пузырей. Контроль качества проводится методами ультразвуковой дефектоскопии и травления макрошлифов.

Сортамент и геометрические параметры

ОСТ 1 90000-70 устанавливает поставку поковок следующих типов:

  • поковки круглого сечения — диаметром от 40 до 300 мм, длиной до 3000 мм;
  • поковки прямоугольного сечения — толщиной от 20 до 200 мм, шириной до 600 мм;
  • поковки ступенчатые и фасонные — с перепадом диаметров или сечений по длине;
  • диски и кольцевые заготовки — для последующей механической обработки под фланцы, шпангоуты и корпусные элементы.

Предельные отклонения по диаметру или толщине нормируются в зависимости от номинального размера и составляют, как правило, +3/1 мм для размеров до 100 мм и +5/2 мм для крупных сечений. Припуски на механическую обработку назначаются с учетом последующей операции резания и оговариваются в заказе. Кривизна стержневых поковок не должна превышать 2 мм на 1 метр длины.

Марочный сортамент и механические свойства

По ОСТ 1 90000-70 поставляются поковки из технического титана ВТ1-0, а также из двухфазных титановых сплавов ВТ3-1, ВТ6, ВТ8, ВТ9, ВТ20 и жаропрочного сплава ВТ25У. Выбор марки определяется условиями эксплуатации детали: рабочей температурой, уровнем напряжений и агрессивностью среды. Для поковок из сплава ВТ6, например, после отжига нормируются следующие показатели:

Марка сплаваСостояние поставкиПредел прочности, МПаПредел текучести, МПаОтносительное удлинение, %
ВТ1-0Отожженное345–49028020
ВТ6Отожженное885–108083510
ВТ3-1Двойной отжиг930–11808859
ВТ20Отожженное950–115090010

Для жаропрочных сплавов дополнительно нормируется длительная прочность при температурах 400–600 C. Поковки из сплава ВТ8 и ВТ25У применяются в дисках и лопатках компрессора газотурбинных двигателей, где требуется сохранение механических свойств при продолжительном нагреве.

Технология изготовления и контроль качества

Процесс производства поковок по ОСТ 1 90000-70 включает нагрев заготовки в интервале температур ковки (для двухфазных сплавов — 950–1150 C), деформацию на гидравлическом прессе или молоте с заданной степенью укова не менее 3, а также последующую термическую обработку. Отжиг проводится в вакуумных печах или печах с защитной атмосферой для предотвращения газонасыщения поверхностного слоя. Для сплавов системы Ti–Al–V применяется изотермическая деформация, обеспечивающая однородность структуры по сечению.

Каждая партия поковок сопровождается сертификатом качества с указанием результатов механических испытаний, данных химического анализа и заключения ультразвукового контроля. Допустимая глубина залегания дефектов, выявленных при УЗК, не должна превышать 5% от номинального сечения. Приемка осуществляется представителем заказчика или службой технического контроля предприятия-изготовителя.

Применение в промышленности

Поковки из титановых сплавов по ОСТ 1 90000-70 используются при производстве:

  • деталей планера самолета — узлов навески шасси, кронштейнов, фитингов;
  • элементов газотурбинных двигателей — дисков компрессора, валов, корпусных деталей;
  • крепежных элементов повышенной прочности для авиастроения;
  • деталей гидравлических систем, работающих при давлениях до 28 МПа;
  • корпусных элементов арматуры для агрессивных сред в химическом машиностроении.

Благодаря высокой удельной прочности и коррозионной стойкости поковки из сплава ВТ6 применяются также в судостроении для элементов гребных винтов и валов, а из технического титана ВТ1-0 — в теплообменном оборудовании и электролизерах.

Вопросы и ответы

Какие марки титановых сплавов поставляются по ОСТ 1 90000-70?

Стандарт распространяется на поковки из технического титана ВТ1-0 и сплавов ВТ3-1, ВТ6, ВТ8, ВТ9, ВТ20, ВТ25У. Конкретная марка указывается в заказе и определяется условиями эксплуатации детали.

Чем поковки по ОСТ 1 90000-70 отличаются от поковок по ГОСТ?

ОСТ 1 90000-70 предъявляет более жесткие требования к макроструктуре, сплошности материала и механическим свойствам в поперечном направлении. Обязателен ультразвуковой контроль каждой поковки.

Какие максимальные размеры поковок допускает стандарт?

Стандарт не ограничивает жестко максимальные размеры, однако типовой сортамент включает круглые поковки диаметром до 300 мм и плоские сечением до 200 600 мм. Крупногабаритные поковки изготавливаются по согласованной документации.

В каком состоянии поставляются поковки — отожженном или упрочненном?

По умолчанию поковки поставляются в отожженном состоянии. Для сплавов ВТ3-1 и ВТ8 возможно проведение двойного отжига для оптимизации сочетания прочности и пластичности. Упрочняющая термическая обработка проводится на заводе-потребителе после механической обработки.