Titaanisulami faasikoostise faasilise koostise ja stabiilsete elementide sisalduse vahelise seose diagrammi kohaselt jaguneb titaanisulam 6 tüüpi:
|
Klass |
Kirjeldus |
|
-tüüpi titaanisulamid |
Kaasa arvatud tööstuslik puhas titaan ja ainult -stabiilseid elemente sisaldavad sulamid; |
|
Peaaegu tüüpiline titaanisulam |
Sulamid, mille stabiilsete elementide sisaldus on väiksem kui C1; |
|
Martensiit + titaani sulam |
stabiilne elemendi sisaldus C-st1C-leksulam, mida nimetatakse + tüüpi titaanisulam; |
|
Peaaegu metastabiilne titaanisulam |
stabiilne elemendi sisaldus C-stkC-le3sulam, mida nimetatakse peaaegu tüüpi titaanisulamiks; |
|
Metastav titaanisulam |
stabiilne elemendi sisaldus C-st3C-le sulam, mida nimetatakse -tüüpi titaanisulamiks; |
|
Stabiilset tüüpi titaanisulamid |
Sulamid, mis sisaldavad stabiilsemaid elemente kui C , mida nimetatakse täistitaanisulamiteks. |
Titaanisulami klass, nimikeemiline koostis, töötemperatuur ja tõmbetugevus
|
Sulami tüüp |
Hiina klass |
Sarnane hinne |
Nominaalne keemiline koostis |
Töötemperatuur/kraad |
Tõmbetugevus/MPa |
|
Tööstuslikult puhas titaan |
TA0 |
Gr.1 (Ameerika) BT1-00(Vene) |
Ti |
300 |
Suurem kui 280 või sellega võrdne |
|
Tööstuslikult puhas titaan |
TA1 |
Gr.2 (Ameerika) BT1-0(Vene) |
Ti |
300 |
Suurem kui 370 või sellega võrdne |
|
Tööstuslikult puhas titaan |
TA2 |
Gr.3 (Ameerika) |
Ti |
300 |
Suurem kui 440 või sellega võrdne |
|
Tööstuslikult puhas titaan |
TA3 |
Gr.4 (Ameerika) |
Ti |
300 |
Suurem või võrdne 540 |
|
|
TA5 |
48-OT3 |
Ti-4AI-0.005B |
- |
Suurem kui 680 või sellega võrdne |
|
|
TA7 |
Gr.6 (Ameerika) BT5-1(Vene) |
Ti-5Al-2.5Sn |
500 |
Suurem või võrdne 785-ga |
|
|
TA9 |
Gr.7 (Ameerika) |
Ti-0.2Pd |
350 |
Suurem kui 370 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TA16 |
- |
Ti-2Al-2,5 Zr |
350 |
Suurem või võrdne 470-ga |
|
Ligikaudne |
TA10 |
Gr.12 (Ameerika) |
Ti-0.3Mo-0.8Ni |
- |
Suurem või võrdne 485-ga |
|
Ligikaudne |
TA11 |
Ti-811 |
Ti-8AI-1Mo-1V |
500 |
Suurem või võrdne 895-ga |
|
Ligikaudne |
TA12 |
- |
Ti-5.5AI-4Sn-2Zr-1Mo-0.25Si-Nd |
550 |
Suurem kui 980 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TA18 |
Gr.9 (Ameerika) |
Ti-3AI-2.5V |
320 |
Suurem või võrdne 620 |
|
Ligikaudne |
TA19 |
Ti{0}}S (Ameerika) |
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-0.1Si |
500 |
Suurem kui 930 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TA21 |
OT4-0(vene) |
Ti-1AI-1Mn |
300 |
Suurem kui 490 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TC1 |
OT4-1(vene) |
Ti-2AI-1,5 mln |
350 |
Suurem kui 590 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TC2 |
OT4 (vene) |
Ti-4AI-1,5 mln |
350 |
Suurem kui 685 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TA15 |
BT-20(vene) |
Ti-6.5Al-2Zr-1.5Mo-1V |
500 |
Suurem kui 930 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TC20 |
- |
Ti-6AI-7Nb |
550 |
Suurem kui 980 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
Ti-31 |
- |
Ti-3AI-0.8Mo-0.8Zr-0.8Ni |
- |
640 |
|
Ligikaudne |
Ti-75 |
- |
Ti-3AI-2Mo-2Zr |
- |
730 |
|
Ligikaudne |
Ti-55311S |
- |
Ti-5Al-3Sn-3Zr-1Nb-1Mo-0.3Si |
550 |
980 |
|
Sulami tüüp |
Hiina klass |
Sarnane hinne |
Nominaalne keemiline koostis |
Töötemperatuur/kraad |
Tõmbetugevus/MPa |
|
a+ |
TC4 |
Gr.5 (Ameerika) BT-6(Vene) |
Ti-6Al-4V |
400 |
Suurem või võrdne 895-ga |
|
a+ |
TC6 |
BT3-1(vene) |
Ti-6Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-0.3Si |
450 |
Suurem kui 980 või sellega võrdne |
|
a+ |
TC11 |
BT9 (vene) |
Ti-6.5Al-1.5Zr-3.5Mo-0.3Si |
500 |
Suurem kui 1030 või sellega võrdne |
|
a+ |
TC16 |
BT16 (vene) |
Ti-3Al-5Mo-4.5V |
350 |
Suurem kui 1030 või sellega võrdne |
|
a+ |
TC17 |
Ti{0}}(Ameerika) |
Ti-5Al-2Sn-2Zr-4Mo-4Cr |
430 |
Suurem kui 1120 või sellega võrdne |
|
a+ |
TC18 |
BT22 (vene) |
Ti-5Al-4,75 Mo-4,75 V-1Cr-1Fe |
400 |
Suurem kui 1080 või sellega võrdne |
|
a+ |
TC19 |
Ti{0}}(Ameerika) |
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo |
400 |
1170 |
|
a+ |
TC451 |
KARA-5(Ameerika) |
Ti-4.5Al-5Mo-2Cr-2Zr-0.2Si |
- |
Suurem või võrdne 850 |
|
a+ |
TC21 |
- |
Ti-6Al-2Zr-2Sn-2Mo-1.5Cr-2Nb |
- |
Suurem kui 1100 või sellega võrdne |
|
a+ |
ZTC3 |
- |
Ti-5Al-2Sn-5Mo-0.3Si-0.02Ce |
500 |
Suurem kui 930 või sellega võrdne |
|
a+ |
ZTC4 |
Ti-6A1-4V (Ameerika) |
Ti-6Al-4V |
350 |
Suurem kui 835 või sellega võrdne |
|
a+ |
ZTC5 |
- |
Ti-5.5Al-1.5Sn-3.5Zr-3Mo-1.5V-1Cu-0.8Fe |
500 |
Suurem kui 930 või sellega võrdne |
|
Sulami tüüp |
Hiina klass |
Sarnane hinne |
Nominaalne keemiline koostis |
Töötemperatuur/kraad |
Tõmbetugevus/MPa |
|
Ligikaudne |
TB2 |
Ti-5Mo-5V-8Cr-3Al |
300 |
Suurem kui 1100 või sellega võrdne |
|
|
Ligikaudne |
TB3 |
Ti-10Mo-8V-1Fe-3,5 Al |
300 |
Suurem kui 1100 või sellega võrdne |
|
|
Ligikaudne |
TB5 |
Ti{0}}(Ameerika) |
Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al |
290 |
Suurem kui 1080 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TB6 |
Ti{0}}(Ameerika) |
Ti-10V-2Fe-3Al |
320 |
Suurem kui 1105 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TB8 |
-21S (Ameerika) |
Ti-15Mo-3AI-2.7Nb-0.25Si |
- |
Suurem kui 1200 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TB9 |
-c (Ameerika) |
Ti-3Al-8V-6Cr-4Mo-4Zr |
- |
Suurem kui 1140 või sellega võrdne |
|
Ligikaudne |
TB10 |
Ti-5Mo-5V-2Cr-3Al |
- |
Suurem kui 1100 või sellega võrdne |
|
|
|
TB7 |
Ti{0}}Mo (Ameerika) |
Ti-32E |
- |
Suurem kui 800 või sellega võrdne |
|
|
Ti-40 |
Ti-15Cr-25V-0.2Si |
500 |
- |
Omadused jaArakendusedTtaaniumAlloys
|
Hiina klass |
Omadused ja rakendus |
|
TA0 |
Tööstuslik puhas titaan viitab mitut tüüpi legeerimata titaanile, millel on erinev lisandisisaldus, nagu Fe, C, N ja O. Seda ei saa kuumtöötlemisega tugevdada, see on suurepärane vormitavus, kergesti sulatatav ja jootmine. Seda kasutatakse mitmesuguste mittekandvate osade valmistamiseks ja see võib töötada pikka aega 300 kraadi juures. |
|
TA1 |
|
|
TA2 |
|
|
TA3 |
|
|
TA5 |
Sellel on suurepärane keevitusjõudlus ja korrosioonikindlus ning see muudab konstruktsiooniosad, mida kasutatakse merekeskkonnas. |
|
TA7 |
Keskmise tugevusega alfa-titaani sulam, mida ei saa kuumtöötlemisega tugevdada. Hea purunemiskindlus toatemperatuuril ja kõrgel temperatuuril. Hea keevitatavusega saab seda kasutada selliste osade valmistamiseks nagu korpus ja seinapaneel. See võib töötada pikka aega 500 kraadi juures. |
|
TA9 |
Väikese koguse pallaadiumi lisamine parandab oksüdeerivate ainete korrosioonikindlust, eriti vastupidavust pragude korrosioonile, ning seda saab kasutada keemia- ja korrosioonitõrjetehnikas. |
|
TA16 |
Torusulami madal tugevus, kõrge plastilisus, korrosioonikindlus ja head keevitusomadused. |
|
TA10 |
Korrosioonikindlus on oluliselt parem kui puhtal titaanil ja lähedane TA9-le. |
|
TA11 |
See on lähedal tüüpi titaanisulam, millel on kõrge elastsusmoodul ja madal tihedus. Tugevus toatemperatuuril on sarnane TC4-ga, kuid kõrge temperatuuri jõudlus on kõrgem kui TC4. Sobib mootori kompressori ketta, laba ja korpuse detailide valmistamiseks. |
|
TA12 |
See on peaaegu tüüpi termilise tugevusega titaanisulam, mis võib töötada pikka aega 550 kraadi juures, on hea protsessi plastilisusega ja sobib õhumootori surveketta, trumli ja labaosade valmistamiseks. |
|
TA18 |
See on lähedal tüüpi titaanisulam, mida kasutatakse peamiselt torude külmtöötluseks, ja selle keevitusomadused ja külmvormimine on paremad kui TC4 sulam. Sulamist õmblusteta toru kasutatakse rõhu all olevates lennukite hüdraulika- ja kütusetorustikes. |
|
TA19 |
Lähedal tüüpi titaanisulamil, mis võib töötada pikka aega 500 kraadi juures, on parem kõrge temperatuuri tugevus ja libisemisvõime kui TA11 sulamil. Sobib aeromootori kompressori korpuse ja lennukikesta jms valmistamiseks. |
|
TA21 |
Madal tugevus, kõrge plastilisus, hea korrosioonikindlus ja keevitusjõudlus, kasutatakse peamiselt torude ja lehtmetalli osadena. |
|
TC1 |
Peamised jõudlusnäitajad on pisut kõrgemad kui puhta titaani kasutustugevus ja hea protsessi plastilisus, nii hea keevitusvõime kui ka termiline stabiilsus. Seda ei saa lahuse vananemisega tugevdada, see võib töötada pikka aega 350 kraadi juures ja sobib keeruka kujuga lennukite lehtmetallist osade valmistamiseks. |
|
TC2 |
See kuulub keskmise ja lähedale tüüpi titaanisulamist ja seda ei saa kuumtöötlemisega tugevdada. Sellel on hea löökkeevitus, see võib töötada pikka aega 350 kraadi juures ja sobib lennukite lehtmetalliosade valmistamiseks. |
|
TA15 |
See on lähedal tüüpi kõrge alumiiniumi ekvivalendiga titaanisulam, millel pole mitte ainult hea termiline tugevus ja keevitatavus tüüpi titaanisulamist, kuid sellel on ka sarnane protsessi plastilisus + tüüpi titaani sulam. TA15 on keskmise tugevusega, hea termilise stabiilsusega ja keevitatavusega. Sobib pikka aega 500 kraadi juures töötavate lennukiosade tootmiseks. |
|
TC20 |
Mürgine element V TC4 sulamis asendatakse mittetoksilise elemendiga Nb. Selle peamised mehaanilised omadused on võrreldavad TC4-ga. See on omamoodi kirurgilise implantaadi meditsiiniline titaani sulam, kogus on olnud üle 200t,siiani ja seda on Hiinas kliiniliselt rakendatud ning see vastab ISO-5832-11-2014 standardile. |
|
Ti-31 |
See on peaaegu keskmise tugevusega keevitatav tüüpi titaani sulam, vastupidav merevee korrosioonile kõrgel temperatuuril, sobib laevade torujuhtmesüsteemi osade valmistamiseks |
|
Ti-75 |
See on peaaegu keskmise tugevusega keevitatav tüüpi titaanisulam, merevee korrosioonikindel, sobib soojusvaheti torude ja plaatide osade valmistamiseks. |
|
Ti-55311S |
See on peaaegu tüüpi kuumustugevusega titaanisulam, mis võib töötada pikka aega 550 kraadi juures ja sobib igasuguste kõrge temperatuuriga lennukimootorite osade valmistamiseks. |
|
TC4 |
See on keskmise tugevusega + tüüpi titaanisulam, millel on suurepärased terviklikud omadused ja head termilise töötlemise omadused ning mida on laialdaselt kasutatud kosmosetööstuses. See võib töötada pikka aega 400 kraadi juures. Sobib ventilaatori ja kompressori ketaste ja labade valmistamiseks nii aeromootoritele kui ka lennukiraamidele ja liigenditele. |
|
TC6 |
See on martensiit + titaanisulam, mis võib töötada pikka aega 450 kraadi juures ja millel on head termilise tugevuse omadused ja suurepärased termilise töötlemise omadused. See sobib aeromootori kompressori ketta ja laba, samuti lennuki suure tõukejõu, liigendi ja muude laagriosade valmistamiseks. |
|
TC11 |
See kuulub + tüüpi termilise tugevusega titaanisulam, mis võib töötada pikka aega temperatuuril 500 kraadi, millel on suurepärased soojustugevuse omadused, kõrge toatemperatuuri tugevus ja hea termilise töötlemise jõudlus. See sobib selliste osade valmistamiseks nagu aeromootori kompressori ketas ja tera. |
|
TC16 |
See on martensiit + tüüpi titaanisulam, peaaegu kõrge tugevusega titaanisulam, tugevus võib pärast lahuse vanandamist ulatuda üle 1030 MPa ja pingekontsentratsiooni tundlikkus on väike, sobib kinnitusdetailide valmistamiseks. |
|
TC17 |
+ tüüpi kõrge tugevusega titaanisulam, mis sisaldab rikkalikult stabiilsed elemendid. Selle eelised on kõrge tugevus, hea purunemiskindlus, kõrge karastamine ja lai sepistamistemperatuur. See sobib suurte sektsioonide, näiteks aeromootori ventilaatorite ja kompressorketaste valmistamiseks ning võib töötada pikka aega 490 kraadi juures. |
|
TC18 |
Lõõmutav olek on suure tugevusega ja karastusolek suure karatuvusega (250mm), mis sobib kandekomponentide ja telikuosade valmistamiseks. |
|
TC19 |
Sobib keskmise temperatuuri, tugeva mootori kompressori ketta, ventilaatori ketta ja laba ning muude oluliste komponentide jaoks. |
|
TC451 |
Kuumtöötluse jõudlus on hea ning selle plastilisus ja sitkus on paremad kui Ti{0}}Al-4V sama tugevusega. Hea külm- ja kuumvormitavus ning keevitatavus. |
|
TC21 |
See kuulub kõrge tugevusega plastilise kahjustuse tolerantsi tüüpi titaanisulamisse, mida kasutatakse lennunduses oluliste laagrikomponentide jaoks. |
|
ZTC3 |
Leiutis käsitleb valatud titaanisulamit eutektoidelemendiga Si ja haruldaste muldmetallide elemendiga Ce, millel on suurepärased termilise tugevuse omadused alla 500 kraadi, hea valuomadus ja termilise pragunemise kalduvus ning mida saab kasutada valandite, näiteks lennukimootori korpuse valmistamiseks, tiivik ja kronstein. |
|
ZTC4 |
See on keskmise tugevusega valutitaanisulam, mis võib töötada 350 kraadi juures pikka aega ja on enim kasutatav valatud titaani sulam nii kodus kui ka välismaal. Seda saab kasutada statsionaarsete lennunduskomponentide (nt korpused, kestad, kronsteinid, raamid) tootmiseks, aga ka selliste komponentide valmistamiseks nagu madala pöörlemiskiirusega tiivikud. |
|
ZTC5 |
See on kuumakindel martensiit + titaanisulami valamine. Sellel on kõrge tugevuse ja sitkuse sobivus ning hea termiline stabiilsus toatemperatuuril. Valamisprotsessi jõudlus on hea, pragunemist ei esine. Seda saab kasutada erinevate kosmoselennunduse staatiliste ülitugevate komponentide tootmiseks. |
|
TB2 |
Sellel on tahkes olekus suurepärased külmvormimis- ja keevitusomadused. Sellel on kõrge tugevus ja hea plastilisus, mis sobib vananemislahusega. Sobib tärnide ja noolega ühendusrihmade ja kosmosesõiduki kinnitusdetailide jaoks. |
|
TB3 |
Sellel on suurepärane külmvormimisomadus tahkes lahuses ning tugevus ja sitkus sobivad hästi tahke lahusega. Sobib kosmosesõidukite kinnitusdetailide ja elastsete komponentide jaoks. |
|
TB5 |
Suurepärase külmvormimisomadusega võib see toatemperatuuril moodustada keskmise keerukusega lehtmetallist osi, samuti võib see olla üle 700 kraadi moodustatud superplastist ja suurepärase keevitusvõimega. Sobib kosmoselennukite lehtmetallist detailide ja kinnitusdetailide valmistamiseks. |
|
TB6 |
See kuulub suure tugevusega ja tugeva titaanisulami hulka, mida saab kasutada isotermiliseks sepistamiseks. Seda saab kasutada lennuki kere, tiibade ja teliku konstruktsioonides ning see võib vähendada konstruktsiooni massi umbes 40%, kui see asendab sama tugevusega ülitugevat terast. |
|
TB8 |
Hea oksüdatsioonikindlus, korrosioonikindlus, kõrge tugevusega sulam. Seda kasutatakse mõõduka keerukusega külmvormitud lehtmetallist osade ja kõrge tugevusega antioksüdatsiooni kandvate komponentide valmistamiseks. Titaanfoolium on komposiidi maatriks. |
|
TB9 |
Kõrge tugevus, korrosioonikindlus, komposiitmaterjalide maatriksiks saab valmistada kinnitusvahendeid, vedrusid, torsioonvardaid, õli, gaasi, geotermilise kaevu toru ja kesta, titaanfooliumi. |
|
TB10 |
Kõrge eritugevus, hea purunemiskindlus, kõrge karastatavus, suurepärane termiline töötlemine ja lõikamine. Seda on kasutatud naftakeemia survekomponentides ja kosmosetööstuse ülitugevates komponentides. |
|
TB7 |
Suurepärane korrosioonikindlus, kasutatakse pumpade, ventiilide ja muude keemiaseadmete osade valamisel. |
|
Ti-40 |
Vastupidav kõrgele temperatuurile alla 500 kraadi, leegiaeglustav titaanisulam, sobib lennukimootori osadele. |






