Титановая поковка ОСТ 1 90013-81 в Минске

Титановая поковка ОСТ 1 90013-81 — технические характеристики и применение

Титановая поковка ОСТ 1 90013-81 — это полуфабрикат, изготовленный методом горячей объемной деформации из титановых сплавов и технического титана в соответствии с требованиями отраслевого стандарта авиационной промышленности. ОСТ 1 90013-81 регламентирует сортамент, предельные отклонения размеров, механические свойства и методы контроля поковок, предназначенных для ответственных узлов летательных аппаратов и агрегатов двигательных установок. Норматив распространяется на поковки, получаемые на молотах, прессах и горизонтально-ковочных машинах, с последующей термической обработкой или без нее, в зависимости от марки сплава и условий эксплуатации детали.

Марочный состав и механические свойства

По ОСТ 1 90013-81 поставляются поковки из технического титана марок ВТ1-0, ВТ1-00, а также из двухфазных и псевдо--сплавов: ВТ6, ВТ3-1, ВТ8, ВТ9, ВТ20, ОТ4, ОТ4-1. Выбор марки определяется уровнем рабочих температур, характером нагружения и требованиями к коррозионной стойкости. Для поковок из сплава ВТ6, работающих при температурах до 400 C, нормируется временное сопротивление на уровне 895–1030 МПа при относительном удлинении не менее 8 %. Материал поковок из ВТ3-1, предназначенный для дисков и лопаток компрессора, после изотермической штамповки и двойного отжига демонстрирует предел прочности 980–1180 МПа при сохранении ударной вязкости не ниже 30 Дж/см.

Контроль механических свойств проводится на образцах, вырезанных из тела поковки в долевом направлении. Для крупногабаритных поковок, используемых в силовых элементах планера, дополнительно оценивается анизотропия свойств по трем направлениям. Предельные отклонения размеров устанавливаются в зависимости от класса точности и массы поковки, что обеспечивает припуски под последующую механическую обработку в пределах 3–8 мм на сторону.

Технологические особенности производства

Изготовление поковок по ОСТ 1 90013-81 требует строгого соблюдения температурного интервала деформации. Для +-сплавов нагрев под штамповку ведется до 950–1050 C, для псевдо--сплавов — до 1000–1100 C. Контроль температуры нагрева осуществляется пирометрами с регистрацией в технологическом паспорте. После деформации поковки подвергаются отжигу в вакуумных печах при остаточном давлении не выше 1,3 Па для удаления газонасыщенного слоя и снятия внутренних напряжений.

Качество поверхности поковок проверяется визуальным контролем и цветной дефектоскопией. Допускается удаление поверхностных дефектов зачисткой с последующим контролем глубины зачистки ультразвуковым методом. Для поковок ответственного назначения обязателен 100 %-ный ультразвуковой контроль на наличие внутренних расслоений и неметаллических включений.

Применение в авиастроении и смежных отраслях

Поковки по ОСТ 1 90013-81 используются при производстве:

• дисков и валов роторов авиационных газотурбинных двигателей;
• силовых шпангоутов, лонжеронов и балок планера;
• корпусных деталей насосов гидросистем и топливной аппаратуры;
• крепёжных элементов с рабочими температурами до 450 C;
• деталей шасси и механизации крыла, воспринимающих знакопеременные нагрузки.

В ракетно-космической технике поковки из ВТ6 и ВТ20 применяются для изготовления шар-баллонов высокого давления, работающих при давлении до 35 МПа. В судостроении материал используется для валов гребных винтов и элементов корпусных конструкций глубоководных аппаратов, где важна стойкость к морской воде под напряжением.

Контроль качества и приёмочные испытания

Приёмка поковок по ОСТ 1 90013-81 включает проверку химического состава каждой плавки, определение механических свойств на образцах от каждой партии термической обработки и контроль макроструктуры на протравленных темплетах. Для поковок из сплавов ВТ3-1 и ВТ8 дополнительно проводится контроль микроструктуры с оценкой балла по эталонным шкалам. Партия поковок сопровождается сертификатом с указанием номера плавки, режимов термической обработки и результатов всех видов испытаний.

Особенности заказа и входного контроля

При заказе поковок по ОСТ 1 90013-81 необходимо указывать марку сплава, группу механических свойств, класс точности, массу и габаритные размеры поковки, а также требования к дополнительным видам контроля. Для поковок, предназначенных под последующую механическую обработку на станках с ЧПУ, целесообразно оговаривать повышенную точность расположения штамповочных уклонов и минимальные припуски. Входной контроль на предприятии-потребителе включает проверку геометрических параметров, твёрдости и проведение ультразвукового сканирования для подтверждения сплошности материала перед запуском в производство.

Вопросы и ответы