Μπλοκ κράματος τιτανίου Gr5

Μπλοκ κράματος τιτανίου Gr5και οι ράβδοι τιτανίου χρησιμοποιούνται ευρέως στην αεροπορική βιομηχανία. Το κράμα 6Al-4V είναι ένα κράμα τιτανίου μέσης αντοχής - διφασικό που περιέχει 6% σταθεροποιημένο στοιχείο Al και 4% σταθεροποιημένο στοιχείο V. Το κράμα έχει εξαιρετικές περιεκτικές ιδιότητες και είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο στην αεροδιαστημική βιομηχανία. Το κράμα μπορεί να λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα σε θερμοκρασία 400 βαθμών C και χρησιμοποιείται κυρίως στην αεροπορική βιομηχανία για την κατασκευή ανεμιστήρων κινητήρα και δίσκων συμπιεστών, λεπίδων και σημαντικών εξαρτημάτων ρουλεμάν όπως ζώνες, φώτα δρόμου και αποστάτες σε κατασκευές αεροσκαφών . TC4 Τα κύρια ημικατεργασμένα προϊόντα από κράμα τιτανίου είναι ράβδοι, σφυρηλάτηση, χοντρές πλάκες, φύλλα, προφίλ και σύρματα. Το κράμα χρησιμοποιείται κυρίως σε κατάσταση ανόπτησης, αλλά μπορεί επίσης να ενισχυθεί με επεξεργασία αποτυχίας στερεού διαλύματος. Το σβησμένο τμήμα δεν είναι γενικά μεγαλύτερο από 25 mm.

Κοινά πρότυπα εκτέλεσης αεροδιαστημικής για το κράμα τιτανίου Gr5
AMS (Aerospace Material Specification) 4928- Rod, Wire, Forging, Ring, Annealing
AMS (Aerospace Material Specification) 496 Είδη, σύρματα, σφυρηλάτηση, δακτύλιοι, ανόπτηση με επεξεργασία με διάλυμα
AMS (Aerospace Material Specification) 496 Είδη, σύρματα, σφυρηλάτηση, δακτύλιοι, ανόπτηση με επεξεργασία με διάλυμα
AMS (Aerospace Material Specification) 4963- Ράβδος, σύρμα, σφυρηλάτηση, δακτύλιος, θερμικά επεξεργάσιμο
Ράβδος ASTM B34 (American Standard of Testing Materials), ράβδος
ASTM (Αμερικανικό Πρότυπο Υλικών Δοκιμών) F1472 .......... Όλα τα σχήματα, ανόπτηση
A5.16(ERT1-5)................

φυσική ιδιοκτησία
Πυκνότητα: 4,428 g/cm3 (0,160lb/m3)
Συντελεστής ελαστικότητας: 105-116Gpa (15.2-16.8 psi x106)
σημείο εναλλαγής: 955+/-15C (1825+/-25F)
Σημείο υγρής φάσης: 1655+/-20C (3011+/-35F)
Σημείο συμπαγούς φάσης: 1605+/-10C (2920+/-20F)
Συντελεστής αντίστασης:~1,5 μ Ω * m (-250C)
~1,75 μ Ω* m (θερμοκρασία δωματίου)
~1.9uΩ*m(530C)
Μαγνητισμός: Τιτάνιο, Αλουμίνιο, Βανάδιο, Χωρίς Μαγνητισμό
Μηχανική απόδοση
Η αντοχή του ανοπτημένου τιτανίου, αλουμινίου και βαναδίου σε θερμοκρασία δωματίου:
Μέγιστη αντοχή σε εφελκυσμό: 1380-2070Mpa (200-300ksi)
Αντοχή θλίψης: 825-895Mpa (120-130ksi)
Μέγιστη αντοχή σε διάτμηση: 480-690Mpa (70-100ksi) Απόδοση επεξεργασίας με αύξηση θερμοκρασίας: Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο χαμηλότερη είναι η αντοχή.
Όριο κόπωσης: Το όριο κόπωσης του τιτανίου, του αλουμινίου και του βαναδίου επηρεάζεται κυρίως από τη μικροδομή και την κατάσταση της επιφάνειας. Γενικός οριακός δείκτης κόπωσης ανόπτησης επεξεργασμένων υλικών
Ως εξής.
Εύρος ορίου κόπωσης από τιτάνιο 6-αλουμίνιο-4-βανάδιο (αξονική κόπωση R=0.06-1)
Φωτεινότητα: 400-700Mpa (60-100ksi)
Εγκοπή: 140-270Mpa (20-40 ksi)

Αντοχή στη διάβρωση
Όταν εκτίθενται σε οξυγόνο στον αέρα ή το νερό, το τιτάνιο, το αλουμίνιο και το βανάδιο σχηματίζουν αμέσως ένα σταθερό, συνεχές και σφιχτά κολλημένο φιλμ οξειδίου. Αυτό το κάνει να έχει καλή αντοχή στη διάβρωση σε διαφορετικά μέσα. Έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση σε γενικά διαβρωτικά διαλύματα όπως το θαλασσινό νερό, τα οξειδωτικά οξέα, το χλώριο (που υπάρχει στο νερό), τα προωθητικά πυραύλων και τα αλκάλια. Αλλά σε ασθενή οξέα ή ξηρό αέριο χλώριο, το τιτάνιο, το αλουμίνιο και το βανάδιο είναι ευαίσθητα στη γενική διάβρωση. Λόγω της εμφάνισης ρωγμών λόγω διάβρωσης υπό πίεση και ρωγμών διάβρωσης σε περιβάλλοντα που περιέχουν χλώριο ή άλλα ιόντα αλογονιδίου, η χρήση διαλυτών χλωρίου και ελαίων κοπής συνήθως αποφεύγεται κατά την επεξεργασία του τιτανίου.
Το τιτάνιο και τα κράματα τιτανίου, συμπεριλαμβανομένου του τιτανίου 6-αλουμινίου-4-βαναδίου, είναι ευαίσθητα στην ευθραυστότητα του υδρογόνου. Το αέριο ή αρνητικό υδρογόνο μπορεί να διαχέεται σε μέταλλα, σχηματίζοντας εύθραυστο υδρογόνο. Επιπλέον λοιπόν
Κατά τη διαδικασία κατασκευής, ειδικά κατά τη θερμική επεξεργασία και το πλύσιμο με οξύ, είναι απαραίτητο να ελαχιστοποιηθεί η περιεκτικότητα σε υδρογόνο όσο το δυνατόν περισσότερο. Γενικές προδιαγραφές για προϊόντα από τιτάνιο 6-αλουμίνιο-4-βαναδίου
Η περιεκτικότητα σε υδρογόνο δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 150 ppm.

Κατεργασία με θερμοκρασία
Τα επεξεργασμένα προϊόντα τιτανίου, αλουμινίου και βαναδίου γενικά ανόπτονται στο εργοστάσιο ή επεξεργάζονται με διάλυμα και σε καμένη κατάσταση. Μετά την επεξεργασία με διάλυμα, πρέπει να σβήσει το συντομότερο δυνατό (σβέση με νερό ή το ίδιο)
Προκειμένου να επιτευχθεί το μέγιστο αποτέλεσμα της φάσης μαρτενσίτη, δηλαδή μεγιστοποιείται το αποτέλεσμα γήρανσης. Άλλες θερμικές επεξεργασίες για τιτάνιο, αλουμίνιο και βανάδιο περιλαμβάνουν σφυρηλάτηση ή συγκόλληση
Η απελευθέρωση της πίεσης και η ανόπτηση για τη βελτίωση της ανοχής στη ζημιά. Όπως και άλλα κράματα τιτανίου, το 6-αλουμίνιο-4-βανάδιο τιτανίου είναι ανθεκτικό στα αέρια όπως το οξυγόνο, το άζωτο και το υδρογόνο
Το Qi έχει υψηλή συγγένεια. Η απορρόφηση του οξυγόνου έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός πολύ σκληρού και εύθραυστου στρώματος οξειδωμένης φάσης Α όταν θερμαίνεται στον αέρα, δηλαδή ένα
Κέλυφος.
Η ενδιάμεση και τελική ανόπτηση τιτανίου, αλουμινίου και βαναδίου πραγματοποιείται γενικά σε κενό ή αδρανές αέριο για να αποφευχθεί ο σχηματισμός άλφα κελύφους και η απώλεια σχετικών ουσιών. κενό
Η ανόπτηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την απομάκρυνση της περίσσειας αερίου υδρογόνου, η οποία είναι γνωστή ως απαέρωση υπό κενό. Το τμήμα θερμικής επεξεργασίας κενού πρέπει να καθαριστεί επιμελώς.

Καθαρισμός και επισκευή
Είναι εξαιρετικά σημαντικό να αφαιρέσετε εντελώς την επιφάνεια και τα εσωτερικά άλφα κελύφη μετά τη θερμική επεξεργασία του αέρα. Μπορεί να αφαιρεθεί με μηχανικές μεθόδους όπως λείανση ή επεξεργασία,
Εναλλακτικά, μετά την αποξήρανση με μείγμα νιτρικού οξέος/υδροφθορικού οξέος, η σκουριά μπορεί να αφαιρεθεί χρησιμοποιώντας τηγμένο αλάτι ή άλεση.
Τα κράματα τιτανίου είναι ευαίσθητα στην ευθραυστότητα του υδρογόνου, επομένως πρέπει να ληφθεί μέριμνα ώστε να αποφευχθεί η εισπνοή πολύ υδρογόνου κατά τη θερμική επεξεργασία ή το πλύσιμο με οξύ. Αν δεν θέλετε να προσθέσετε
Η τελική θερμική επεξεργασία του τελικού προϊόντος πρέπει να πραγματοποιείται υπό κενό, είτε πρόκειται για πλύση με οξύ είτε για επεξεργασία.
Ο καθαρισμός των υλικών θερμικής επεξεργασίας κενού είναι υψίστης σημασίας. Οι λεκέδες από λάδι, τα δακτυλικά αποτυπώματα ή η βρωμιά μπορεί να προκαλέσουν το σχηματισμό κελυφών άλφα ακόμη και υπό κενό, ενώ υπάρχουν επίσης ορισμένες μέθοδοι καθαρισμού
Το χλώριο στον παράγοντα μπορεί να προκαλέσει SCC του τιτανίου. Έτσι, η επεξεργασία της θερμικής επεξεργασίας κενού πρέπει να ακολουθεί την ακόλουθη διαδικασία: πρώτα καθαρίστε καλά με διαλύτες χωρίς χλώριο ή υδατικά διαλύματα και στη συνέχεια
Ξεπλύνετε τα υπολείμματα καθαριστικών με μεγάλη ποσότητα απιονισμένου ή απεσταγμένου νερού (όχι νερό βρύσης) και τέλος στεγνώστε. Μετά τον καθαρισμό, πρέπει να φοράτε γάντια κατά τη λειτουργία για να αποτρέψετε την επανεμφάνιση της ρύπανσης.
Σφυρηλατότητα
Θερμή εργασία: Το τιτάνιο, το αλουμίνιο και το βανάδιο μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία εν θερμώ χρησιμοποιώντας γενικές μεθόδους όπως η εν θερμώ σχεδίαση, η σφυρηλάτηση και η εν θερμώ συμπίεση. Η γενική θερμοκρασία για ζεστή εργασία είναι στο εύρος υψηλής θερμοκρασίας των /
Εσωτερικά, περίπου 870-980C (1600-1800 βαθμοί F). Προσέξτε να αποτρέψετε το σχηματισμό περίσσειας κελύφους άλφα και τα άλφα κελύφη πρέπει να αφαιρεθούν μετά την επεξεργασία. Θερμή επεξεργασία λεπτών φύλλων
Συνήθως στους 650 βαθμούς C (1200 ℉). Το 6-αλουμίνιο-4-βανάδιο τιτανίου μπορεί να υποβληθεί με επιτυχία σε κατεργασία υπερπλαστικότητας στην περιοχή των 850 C (1560 βαθμοί F).
Ζεστή εργασία: Είτε ανόπτεται είτε ανοπτημένο τιτάνιο, αλουμίνιο ή βανάδιο, η ισχύς διαρροής του θα μειώνεται γρήγορα με τη θερμοκρασία. Αυτό κάνει
Μπορεί να σφυρηλατηθεί σε μέτριες θερμοκρασίες. Για παράδειγμα, η θέρμανση στους 427 βαθμούς C (800 ℉) οδηγεί σε μείωση της αντοχής διαρροής κατά περίπου 40%. Η ζεστή εργασία χρησιμοποιείται ευρέως
Σε πολλά προϊόντα, συμπεριλαμβανομένων συνδετήρων, εξαρτημάτων αεροπορίας και ιατρικού εξοπλισμού.
Εν ψυχρώ εργασία: Αν και η απόδοση ψυχρής εργασίας του τιτανίου 6-αλουμινίου-4-βαναδίου είναι περιορισμένη, μπορεί επίσης να συρθεί και να χυτευθεί εν ψυχρώ. Η ψυχρή εργασία χρησιμοποιείται κυρίως για βραχίονες και κλιπ. επειδή
Ο χαμηλός συντελεστής τιτανίου μπορεί να προκαλέσει ανάκαμψη κατά την επεξεργασία σε θερμοκρασία δωματίου. Θεωρητικά, αυτό μπορεί να αντισταθμιστεί με κάμψη, αλλά στην πρακτική λειτουργία, χρησιμοποιείται συχνά θερμική επεξεργασία

Εκτός από το gr5, υπάρχουν δύο άλλες ποιότητες κραμάτων τιτανίου που χρησιμοποιούνται κυρίως στην αεροδιαστημική.

GR5/TC4(Ti-6Al-4V)

TC17(Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr)

TC21(Ti-6Al-2Mo-1.5Cr-2Zr-2Sn-2Nb)

Δημοφιλείς Ετικέτες: Gr5 μπλοκ κράματος τιτανίου, Κίνα Gr5 μπλοκ κράματος τιτανίου κατασκευαστές, προμηθευτές, εργοστάσιο