Титановый круг ТС5 в Минске

Титановый круг ТС5: жаропрочный пруток для авиационных и энергетических узлов

Титановый круг ТС5 — горячекатаный или прессованный пруток из жаропрочного титанового сплава системы Ti–Al–Sn–Zr–Mo–Si, легированного оловом, цирконием, молибденом и кремнием. Сплав относится к классу жаропрочных титановых материалов, сохраняющих работоспособность при длительной эксплуатации до 500–550 C. Круг поставляется в отожжённом состоянии с регламентированной макро- и микроструктурой, обеспечивающей стабильность механических свойств при нагреве.

Сортамент и технические параметры

Прутки ТС5 выпускаются диаметром от 8 до 200 мм в зависимости от способа формообразования. Горячекатаный круг применяется для диаметров 8–60 мм, прессованный — 60–200 мм. Длина прутков — 1,5–6 м, для прессованных заготовок допускается немерная длина. Кривизна прутков на 1 м длины не превышает 6 мм для горячекатаных и 10 мм для прессованных позиций.

Химический состав и структура

Сплав ТС5 содержит 4,0–6,0 % алюминия, 1,5–2,5 % олова, 1,5–2,5 % циркония, 0,8–2,0 % молибдена, 0,15–0,40 % кремния. Суммарное содержание примесей — не более 0,6 %. Кремний вводится для повышения жаропрочности за счёт образования силицидных фаз, тормозящих ползучесть при рабочих температурах. Структура прутка — глобулярно-пластинчатая +-фаза с равномерным распределением легирующих элементов.

Механические свойства при нагреве

• Кратковременная прочность при 500 C — не менее 650 МПа.
• Предел ползучести за 100 ч при 500 C — не более 0,2 % деформации.
• Длительная прочность за 100 ч при 500 C — не менее 400 МПа.
• Ударная вязкость KCU при 20 C — не менее 30 Дж/см.
• Твёрдость в отожжённом состоянии — 280–340 HB.

Области применения

Круг ТС5 применяется для изготовления деталей, работающих в условиях длительного нагрева и знакопеременных нагрузок. Основные потребители — авиационное двигателестроение, энергетическое машиностроение, химическая и нефтегазовая промышленность.

• Диски и лопатки компрессоров высокого давления авиационных ГТД.
• Крепёжные элементы выхлопных систем и камер сгорания.
• Детали арматуры паропроводов и теплообменного оборудования.
• Элементы крепления трубопроводов в установках каталитического крекинга.
• Оснастка для горячей штамповки в прессовых цехах.
• Детали центробежных компрессоров химических производств.

Обработка и режимы

Механическая обработка круга ТС5 выполняется твердосплавным инструментом на пониженных скоростях резания — 25–40 м/мин — с интенсивным охлаждением. Сварка возможна в защитной среде аргона с последующей термообработкой для снятия остаточных напряжений. Отжиг проводится при 750–800 C с выдержкой 1–2 ч и охлаждением на воздухе.

Вопросы и ответы