Титановый порошок ПТОМ-1 в Минске

Титановый порошок ПТОМ-1: технические характеристики и применение

Титановый порошок ПТОМ-1 — порошковый материал на основе титанового сплава, получаемый методом гидридно-кальциевого восстановления. Продукт соответствует требованиям ТУ 1791-001-50785836-2010 и предназначен для изготовления изделий методами порошковой металлургии. В отличие от электролитических порошков, ПТОМ-1 отличается более низким содержанием примесей внедрения — кислорода и азота, что обеспечивает стабильные механические свойства спечённых изделий.

Химический состав и гранулометрия

Материал представляет собой частицы неправильной формы с развитой поверхностью, что способствует хорошей прессуемости и спекаемости. Химический состав регламентируется по содержанию титана (основа), а также примесей: железа, кремния, хлора, кальция и магния. Содержание кислорода в ПТОМ-1 не превышает 0,15 %, что критически важно для сохранения пластичности готовых деталей.

Гранулометрический состав варьируется в зависимости от фракции. Стандартные фракции — от 100 до +40 мкм. Насыпная плотность составляет 1,2–1,8 г/см, теоретическая плотность компактного титана — 4,51 г/см. Удельная поверхность частиц достигает 0,5–1,5 м/г, что определяет высокую реакционную способность материала при спекании.

Технологические свойства и особенности переработки

ПТОМ-1 демонстрирует высокую прессуемость: при давлении прессования 400–600 МПа достигается плотность зелёной заготовки 2,8–3,2 г/см. Спекание проводят в вакууме при остаточном давлении не выше 1,3 Па или в среде аргона высокой чистоты. Оптимальная температура спекания — 1250–1350 C с выдержкой 2–4 часа. После спекания относительная плотность изделий достигает 92–96 %, что позволяет получать детали с пределом прочности при растяжении 450–550 МПа.

Материал пригоден для изостатического прессования (холодного и горячего), а также для методов литья под давлением с последующим удалением связующего. Благодаря низкому содержанию хлора (< 0,05 %) ПТОМ-1 не вызывает коррозионного растрескивания оборудования и не требует дополнительной дегазации перед спеканием.

Области применения

Изделия из ПТОМ-1 востребованы в отраслях, где требуется сочетание высокой удельной прочности, коррозионной стойкости и биосовместимости:

• Химическое машиностроение — фильтрующие элементы, пористые пластины для аэрации и барботажа, работающие в агрессивных средах при температурах до 300 C;
• Авиастроение и ракетно-космическая техника — крепёжные элементы, втулки, проставки, не несущие основных нагрузок, но работающие в условиях вибрации и перепадов температур;
• Медицинская промышленность — имплантаты и эндопротезы, требующие пористой структуры для остеоинтеграции;
• Электрохимическая промышленность — аноды для электролизёров, стойкие к хлорсодержащим электролитам;
• Судостроение — детали арматуры, работающие в морской воде.

Преимущества перед аналогами

По сравнению с порошком ПТОМ-2, ПТОМ-1 имеет более узкий гранулометрический состав и пониженное содержание кислорода, что обеспечивает более высокую пластичность спечённых изделий. В отличие от порошков, полученных распылением (атомизацией), ПТОМ-1 обладает большей удельной поверхностью, что интенсифицирует процессы диффузии при спекании и позволяет снизить температуру процесса на 50–100 C.

Материал поставляется в герметичной таре с влагопоглотителем, поскольку гигроскопичность порошка требует защиты от атмосферной влаги. Хранение допускается в сухих отапливаемых помещениях при относительной влажности не более 60 %. Срок хранения — 12 месяцев с даты изготовления.

Вопросы и ответы