Титановый лист ВТ22 в Минске

Титановый лист ВТ22: высокопрочный лист из двухфазного титанового сплава

Титановый лист ВТ22 — это листовой прокат из высоколегированного двухфазного (+)-титанового сплава системы Ti–Al–Mo–V–Cr–Fe, относящегося к классу высокопрочных титановых сплавов. Сплав ВТ22 разработан для изготовления высоконагруженных деталей и конструкций, работающих при температурах до 350–400 C, и сочетает предел прочности свыше 1100 МПа с удовлетворительной технологичностью при горячей деформации. Лист из ВТ22 поставляется в горячекатаном, отожжённом или термически упрочнённом состоянии и применяется там, где требуется максимальная удельная прочность при ограниченной массе конструкции.

Химический состав и структура

Сплав ВТ22 относится к системе легирования Ti–Al–Mo–V–Cr–Fe и содержит алюминий как -стабилизатор, а также молибден, ванадий, хром и железо как -стабилизаторы. Такое сочетание обеспечивает сохранение значительной доли -фазы при закалке и возможность упрочняющей термической обработки. Структура листа после отжига — глобулярно-пластинчатая или пластинчатая +-структура в зависимости от режима прокатки и последующей термообработки.

• Алюминий (Al) — 4,4–5,7 %
• Молибден (Mo) — 4,0–5,5 %
• Ванадий (V) — 4,0–5,5 %
• Хром (Cr) — 0,5–2,0 %
• Железо (Fe) — 0,5–1,5 %
• Примеси (O, N, H, C) — в пределах норм ГОСТ 19807

Механические свойства листа ВТ22

Механические характеристики листа ВТ22 зависят от толщины проката и режима термической обработки. После отжига сплав демонстрирует высокий уровень прочности при сохранении достаточной пластичности; после закалки и старения прочность возрастает до 1300–1400 МПа. Лист толщиной 1,5–10 мм обычно поставляется в отожжённом состоянии, более толстый прокат может подвергаться изотермической штамповке или упрочняющей обработке.

Технологические особенности и обработка

Лист ВТ22 обладает ограниченной холодной деформируемостью, поэтому гибка и формообразование выполняются преимущественно в горячем состоянии при температурах 700–850 C. Сварка сплава возможна аргонодуговым и электронно-лучевым методами с обязательной последующей термообработкой сварного соединения для снятия напряжений и восстановления пластичности. Обработка резанием затруднена из-за склонности к налипанию и низкой теплопроводности, что требует применения твёрдосплавного инструмента и интенсивного охлаждения.

• Горячая гибка — 700–850 C
• Отжиг — 750–850 C с охлаждением на воздухе
• Закалка — 750–800 C в воде, старение — 480–560 C
• Сварка — аргонодуговая, электронно-лучевая, с последующим отжигом
• Механическая обработка — твёрдосплавный инструмент, СОЖ под давлением

Области применения

Титановый лист ВТ22 востребован в авиастроении для изготовления силовых элементов планера, узлов шасси, крепёжных деталей и элементов механизации крыла, где требуется сочетание высокой прочности и минимальной массы. В ракетно-космической технике из листа ВТ22 изготавливают оболочки топливных баков, элементы крепления двигательных установок и теплозащитные экраны. В судостроении сплав применяется для высоконагруженных узлов подводных аппаратов и элементов глубоководной техники.

• Авиастроение — силовые элементы планера, узлы шасси, крепёж
• Ракетно-космическая техника — оболочки баков, крепления двигателей
• Судостроение — узлы подводных аппаратов, глубоководная техника
• Нефтегазовое оборудование — высоконагруженные детали буровых систем
• Медицинская техника — элементы имплантатов и инструмента

Нормативная база и маркировка

Титановый лист ВТ22 изготавливается по ГОСТ 22178 (лист титановый) и ГОСТ 19807 (сплавы титановые). Сплав ВТ22 соответствует марке Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe по международной классификации. Поставка осуществляется с сертификатом качества, в котором указываются химический состав, механические свойства и режим термической обработки.

Вопросы и ответы