Титановый порошок ТПП-3 в Минске

Титановый порошок ТПП-3: технические характеристики и области применения

Титановый порошок ТПП-3 — продукт гидридно-кальциевого восстановления, выпускаемый по ГОСТ 9722-97. Марка относится к нелегированным титановым порошкам с содержанием основного металла не менее 98,5 %. Ключевое отличие от марок ТПП-1 и ТПП-2 — повышенное содержание примесей (железо, кремний, хлор), что ограничивает применение ответственных нагруженных деталей, но делает материал экономически целесообразным для массовых заготовок и функциональных покрытий.

Химический состав и гранулометрия

Порошок ТПП-3 производится методом восстановления тетрахлорида титана кальцием с последующей отмывкой от солей и вакуумной сушкой. Частицы имеют губчатую дендритную морфологию с развитой удельной поверхностью. Насыпная плотность варьируется в пределах 1,2–1,8 г/см, что требует учёта при дозировании в пресс-формы и шнековые питатели.

• Титан (Ti) — основа, не менее 98,5 %
• Железо (Fe) — не более 0,35 %
• Кремний (Si) — не более 0,10 %
• Хлор (Cl) — не более 0,12 %
• Кислород (O) — не более 0,35 %
• Азот (N) — не более 0,05 %

Фракционный состав поставляется в диапазонах: менее 63 мкм, 63–125 мкм, 125–250 мкм. Для холодного изостатического прессования (CIP) и металлического литья по выплавляемым моделям применяется мелкая фракция; для плазменного напыления и порошковой металлургии — средняя и крупная.

Технологические свойства и переработка

ТПП-3 перерабатывается методами порошковой металлургии: холодное прессование в стальных пресс-формах при давлении 400–700 МПа, спекание в вакуумных печах сопротивления при 1150–1250 C в течение 2–4 часов. Остаточная пористость спечённых заготовок — 5–12 %, что требует последующего горячего изостатического прессования (HIP) для достижения плотности выше 99 %.

Материал пригоден для:

• плазменного напыления износостойких и коррозионностойких покрытий на детали насосного оборудования и арматуры;
• изготовления пористых фильтрующих элементов для агрессивных сред в химической промышленности;
• аддитивных технологий (лазерная порошковая наплавка, DED-наплавка) при условии контроля гранулометрии;
• производства титановых губчатых анодов в электролизёрах цветной металлургии;
• легирования порошковых шихт для получения титановых сплавов;
• пиротехнических составов и порошковой металлургии специального назначения.

Сравнение по фракциям и режимам

Условия эксплуатации и ограничения

Спечённые изделия из ТПП-3 сохраняют работоспособность в интервале –60…+350 C. При нагреве выше 400 C наблюдается активное газонасыщение (кислород, азот), приводящее к охрупчиванию. Порошок гигроскопичен: хранение осуществляется в герметичной таре в среде аргона; перед использованием рекомендуется вакуумная дегазация при 200–250 C.

Ограничения по применению: не рекомендуется для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках с высокой частотой, из-за остаточной пористости и включений хлоридов, инициирующих коррозионное растрескивание. Для ответственных авиационных и медицинских изделий применяются порошки ТПП-1, ВТ1-00 или сферические порошки газовой атомизации.

Вопросы и ответы