Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Титановый круг ВТ16: высокопрочный пруток для авиационных крепежных деталей
Титановый круг ВТ16 — горячекатаный или холоднодеформированный пруток из двухфазного (+)-титанового сплава системы Ti–Al–Mo–V, легированного алюминием (2,5–3,5 %), молибденом (4,5–5,5 %) и ванадием (4,0–5,0 %). Сплав относится к группе высокопрочных титановых материалов с пределом прочности 1100–1250 МПа после термического упрочнения и предназначен прежде всего для изготовления крепежных изделий — болтов, винтов, шпилек, гаек, заклепок, работающих при температурах от –70 C до +350 C. Круг поставляется по ГОСТ 26492-85 и ТУ 1-92-122-88 в диаметрах от 8 до 100 мм, в горячекатаном, холоднотянутом или обточенном состоянии, с травленой или механически обработанной поверхностью.
Химический состав и механические свойства
Легирующий комплекс Mo–V обеспечивает сплаву ВТ16 сочетание высокой прочности с удовлетворительной пластичностью и технологичностью при холодной высадке. Содержание примесей регламентировано: кислород — не более 0,15 %, азот — не более 0,05 %, водород — не более 0,012 %, углерод — не более 0,10 %. Кремний и железо — не более 0,15 % и 0,25 % соответственно.
| Состояние поставки | Диаметр, мм | в, МПа | , % | Твердость HRC |
|---|---|---|---|---|
| Горячекатаный, отожженный | 12–40 | 950–1150 | 10–14 | 28–32 |
| Холоднотянутый, отожженный | 8–20 | 1000–1200 | 8–12 | 30–34 |
| Упрочненный (закалка + старение) | 10–60 | 1100–1250 | 6–10 | 34–39 |
| Горячекатаный, обточенный | 40–100 | 900–1100 | 12–16 | 26–30 |
Технологические особенности и обработка
Сплав ВТ16 обладает ограниченной свариваемостью — сварные соединения склонны к образованию холодных трещин, поэтому основная область применения — механический крепеж, а не сварные конструкции. Круг хорошо обрабатывается резанием в отожженном состоянии, допускает холодную высадку головок болтов и последующее упрочнение термической обработкой. Закалка проводится от 780–800 C с охлаждением в воде, старение — при 480–520 C в течение 6–10 часов.
При горячей деформации (штамповка, высадка) температура нагрева не должна превышать 950 C во избежание роста -зерна и снижения пластичности. Обработка давлением в интервале 750–900 C обеспечивает равномерную двухфазную структуру.
Области применения
- Авиастроение: болты, винты, шпильки крепления обшивки, силового набора и агрегатов планера, работающие при температурах до +350 C.
- Ракетно-космическая техника: крепеж топливных баков, элементов двигательных установок, узлов крепления приборных отсеков.
- Судостроение: высоконагруженный крепеж корпусных конструкций из титановых сплавов, работающий в морской среде.
- Нефтегазовое оборудование: детали скважинного инструмента, крепеж фонтанной арматуры, эксплуатируемый в агрессивных средах.
- Медицинская техника: элементы эндопротезов и травматологического крепежа (после дополнительной аттестации по биосовместимости).
- Общее машиностроение: высоконагруженные шпильки, оси, пальцы, работающие при знакопеременных нагрузках.
Нормативная база и маркировка
Поставка титанового круга ВТ16 регламентируется ГОСТ 26492-85 (прутки титановые), ТУ 1-92-122-88 и ТУ 1-5-130-86. Сплав зарегистрирован в системе маркировки как ВТ16 (ВИАМ), зарубежный аналог — Ti-2,5Al-5Mo-5V (близок к Ti-6246 по легирующей системе, но отличается по содержанию алюминия). Прутки поставляются с сертификатом качества, включающим результаты химического анализа, механических испытаний и ультразвукового контроля.
Вопросы и ответы
Чем титановый круг ВТ16 отличается от ВТ6?
ВТ16 содержит молибден и ванадий в сумме до 10,5 %, что обеспечивает более высокую прочность (до 1250 МПа) и лучшую технологичность при холодной высадке. ВТ6 (Ti-6Al-4V) имеет предел прочности 900–1000 МПа и хуже деформируется в холодном состоянии, но лучше сваривается.
При каких температурах эксплуатируется крепеж из ВТ16?
Длительная рабочая температура — от –70 C до +350 C. Кратковременно допустим нагрев до +400 C без существенной потери прочностных характеристик.
Какой диаметр круга ВТ16 доступен для холодной высадки?
Для холодной высадки крепежных деталей применяют холоднотянутый круг диаметром 8–20 мм в отожженном состоянии. Горячекатаный круг большего диаметра (до 100 мм) используется для механической обработки резанием.
Требуется ли термообработка круга ВТ16 после механической обработки?
Для достижения максимальной прочности (1100–1250 МПа) проводится закалка от 780–800 C с охлаждением в воде и старение при 480–520 C. В отожженном состоянии круг имеет прочность 950–1150 МПа и может использоваться без дополнительной термообработки.