Титановый слиток 3М в Минске

Титановый слиток марки 3М: характеристики, применение и особенности поставки

Титановый слиток марки 3М — продукт вакуумно-дугового или электронно-лучевого переплава, соответствующий требованиям ГОСТ 23755-79 и ОСТ 1 90013-81. Марка 3М относится к системе Ti–Al–Mn и представляет собой многокомпонентный +-сплав с легированием алюминием и марганцем. Слиток предназначен для последующей обработки давлением: ковки, прокатки, прессования — с получением прутков, поковок, трубной заготовки и листового проката. Химический состав регламентирует содержание алюминия в пределах 2,0–3,5 %, марганца — 1,5–2,5 %, железа — не более 0,30 %, кремния — не более 0,15 %. Суммарная доля примесей внедрения (кислород, азот, углерод, водород) ограничена, что определяет стабильность механических свойств после термической обработки.

Структура и физико-механические свойства

После отжига при 750–800 C структура слитка 3М представлена -фазой с включениями -фазы, стабилизированной марганцем. Температура полиморфного превращения находится в интервале 880–920 C в зависимости от фактического содержания легирующих элементов. Плотность сплава — 4,5 г/см. Модуль упругости — 110–115 ГПа. Теплопроводность при 20 C — 8,5 Вт/(мК). Слиток сохраняет работоспособность в диапазоне от –196 C до +400 C, что позволяет использовать его для изготовления деталей криогенной и авиационной техники.

Технологические особенности переработки

Слиток 3М подвергается горячей деформации при температурах 950–1050 C с последующим отжигом. Сплав склонен к образованию альфированного слоя при нагреве под ковку, что требует механической зачистки поверхности перед деформацией. Свариваемость ограниченная: ручная дуговая сварка в среде аргона возможна с предварительным подогревом до 200–250 C и последующей термообработкой для снятия остаточных напряжений. Обрабатываемость резанием удовлетворительная при использовании твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями и обильным охлаждением.

Области применения слитка 3М

• Авиастроение: заготовки для силовых элементов фюзеляжа, деталей шасси, узлов крепления двигателей.
• Судостроение: поковки для гребных валов, элементов корпусных конструкций, работающих в морской воде.
• Химическое машиностроение: заготовки для реакторов, теплообменников, работающих с агрессивными средами при умеренных температурах.
• Медицинская техника: прутки для изготовления эндопротезов и травматологических фиксаторов после дополнительной обработки.
• Энергетика: поковки для арматуры высокого давления, деталей турбоагрегатов.

Контроль качества и приёмка

Слиток 3М поставляется с сертификатом качества, включающим результаты химического анализа, макро- и микроструктурного контроля, ультразвуковой дефектоскопии. Обязательному контролю подлежат: отсутствие расслоений, трещин, неметаллических включений, зон ликвации. Ультразвуковой контроль проводится по ГОСТ 24507-80 с оценкой по классу сплошности не ниже 2-го. Поверхность слитка не должна иметь дефектов глубиной более 5 мм; допускается зачистка местных дефектов с плавным переходом к основной поверхности.

Вопросы и ответы