Титановый лист ОТ4М: характеристики, сортамент и применение
Титановый лист ОТ4М — горячекатаный или холоднокатаный прокат из двухфазного (+)-титанового сплава системы Ti–Al–Mn, легированного алюминием (3,5–5,0 %) и марганцем (0,8–2,0 %). Сплав относится к группе термически упрочняемых псевдо--сплавов с повышенной жаропрочностью и предназначен для работы при температурах до 400–450 C. Лист поставляется по ГОСТ 22178-76 и ТУ 1-5-183-85 в отожжённом состоянии с гарантированным комплексом механических свойств.
Сортамент и геометрические параметры
Толщина листов ОТ4М варьируется от 0,8 до 10,0 мм, ширина — до 1200 мм, длина — до 3000 мм. Для холоднокатаного проката характерна повышенная точность по толщине и низкая разнотолщинность (не более 0,05 мм на толщинах до 2 мм). Предельные отклонения по ширине и длине соответствуют повышенной точности прокатки. Кромки — обрезные или необрезные, без заусенцев и расслоений.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Длина, мм | в, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 0,8–1,5 | 600–800 | 1500–2000 | 835 | 12 |
| 2,0–3,0 | 800–1000 | 2000–2500 | 835 | 10 |
| 4,0–6,0 | 1000–1200 | 2500–3000 | 785 | 8 |
| 8,0–10,0 | 1000–1200 | 2500–3000 | 735 | 6 |
Химический состав и механические свойства
Сплав ОТ4М содержит 3,5–5,0 % алюминия, 0,8–2,0 % марганца, примеси железа — не более 0,3 %, кремния — не более 0,15 %, углерода — не более 0,1 %. Кислород — до 0,15 %, азот — до 0,05 %, водород — до 0,012 %. Предел прочности в отожжённом состоянии — 735–950 МПа, предел текучести — 635–850 МПа, относительное удлинение — 6–14 %. Твёрдость по Бринеллю — 220–280 HB. Модуль упругости — 110–115 ГПа. Плотность — 4,45 г/см.
Технологические и эксплуатационные свойства
- Удовлетворительная свариваемость аргонодуговой сваркой в среде инертного газа; сварные соединения равнопрочны основному металлу.
- Стойкость к длительному воздействию температур до 400 C без существенного снижения прочностных характеристик.
- Высокая коррозионная стойкость в морской воде, хлоридных средах, растворах кислот средней концентрации.
- Обрабатываемость резанием — удовлетворительная; склонность к наклёпу требует применения СОЖ и сниженных режимов резания.
- Холодная деформация (гибка, штамповка) — ограниченно применима без промежуточного отжига при радиусах менее 3 толщин.
Области применения
Лист ОТ4М востребован в авиастроении для обшивок, нервюр, шпангоутов и элементов силового набора, работающих при нагреве до 400 C. В химическом машиностроении — для изготовления корпусов реакторов, теплообменников, ёмкостей, работающих с агрессивными средами. В судостроении — для обшивки корпусов и элементов палубных конструкций. В энергетике — для деталей парогазовых установок и теплообменного оборудования. Также применяется в нефтегазовой отрасли для фланцев, арматуры и трубопроводной обвязки, контактирующей с пластовыми водами и сероводородсодержащими средами.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура титанового листа ОТ4М?
Длительная эксплуатация возможна до 400 C, кратковременная — до 450 C. При превышении этих температур наблюдается интенсивное окисление и снижение длительной прочности.
Поставляется ли лист ОТ4М в термообработанном состоянии?
Да, стандартная поставка — в отожжённом состоянии. Возможна поставка без термообработки по согласованию с потребителем для последующей формовки и упрочняющей термообработки.
Каким стандартам соответствует титановый лист ОТ4М?
Основной стандарт — ГОСТ 22178-76. Дополнительно прокат может выпускаться по ТУ 1-5-183-85 и ТУ 1-5-184-85 с расширенным сортаментом и уточнёнными механическими свойствами.
Применяется ли ОТ4М для сварных конструкций?
Да, сплав сваривается аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом. Сварные швы требуют защиты инертным газом с обратной стороны. Прочность сварного соединения составляет не менее 90 % от прочности основного металла.
