Важнейшими преимуществами титановых сплавов перед другими конструкционными материалами являются их высокие удельная прочность и жаропрочность в сочетании с высокой коррозионной стойкостью. Кроме того, титан и его сплавы хорошо свариваются, парамагнитные и обладают некоторыми другими свойствами, имеющими важное значение в ряде отраслей техники.
Общая характеристика титана и титановых сплавов
Важнейшими преимуществами титановых сплавов перед другими конструкционными материалами являются их высокие удельная прочность и жаропрочность в сочетании с высокой коррозионной стойкостью. Кроме того, титан и его сплавы хорошо свариваются, парамагнитные и обладают некоторыми другими свойствами, имеющими важное значение в ряде отраслей техники. Перечисленные качества титановых сплавов открывают большие перспективы их применения в тех областях машиностроения, где требуются высокая удельная прочность и жаропрочность в сочетании с высокой коррозионной стойкостью. Это относится, в первую очередь, к таким отраслям техники как авиастроение, ракетостроение, судостроение, химическое, пищевое и транспортное машиностроение.
Титан активно вступает во взаимодействие с другими металлами, вследствие чего возникают трудности в его механической обработке
Применение титана и титановых сплавов Самолетостроение. Основными требованиями, предъявляемыми к материалам для самолетостроения, являются их высокие удельная прочность и жаропрочность, сопротивление усталостным нагрузкам, трещиностойкость и достаточная коррозионная стойкость.
Титановые сплавы: ОТ4, ВТ6, ВТ22
Титановые сплавы используются в планере самолета для таких деталей и конструкций как обшивка, силовой набор, детали крепления, шасси, механизация крыла, пилоны, гидроцилиндры, различные агрегаты и др.
Титановые сплавы используются в вертолетах главным образом для деталей системы несущего винта и привода, а также системы управления. Из титановых сплавов изготовляют втулки несущего винта, втулки хвостового винта, цапфы, скобы, корпуса осевых шарниров, наконечники лопастей.
Для высоконагруженных вертолетных деталей используют титановые сплавы ВТ6, ВТ 5-1 и опробуют высокопрочные сплавы ВТ22.
Двигателестроение. Двигатели гражданской авиации.
Применение титана в газотурбинных двигателях, а именно в турбовентиляторных двигателях.
Титановые сплавы применяются в двигателях в основном для изготовления узлов вентилятора и компрессора, т.е. дисков, лопаток, направляющих аппаратов, промежуточных колец, корпуса двигателя, различных корпусных деталей, воздухозаборника и некоторых др. деталей.
Ракетостроение. Титановые сплавы широко использовались в пилотируемых ракетных комплексах "Восток" и "Союз", беспилотных "Луна", "Марс", "Венера", а также в более поздних космических системах – "Энергия" и орбитальном корабле "Буран".
Основными объектами применения титана являются твердотопливные и жидкостные ракетные двигатели, обшивки, корпуса пороховых двигателей, трубчатые конструкции стыковых отсеков, агрегаты различного назначения, в частности газовые баллоны высокого давления, детали крепления и др.
Основными требованиями, предъявляемыми к титановым сплавам в этих конструкциях, являются высокая удельная прочность, а в некоторых случаях – низкая хладноломкость, высокая упругость паров в глубоком вакууме и др. В ракетостроении используется практически вся номенклатура конструкционных титановых сплавов.
Судостроение. В судостроении титановые сплавы используются главным образом как коррозионно-стойкий материал в морской среде. Из титановых сплавов изготовляют обшивку судов, гребные винты, теплообменники и др. судовую аппаратуру.
Как правило, используют низкопрочные и среднепрочные сплавы, хорошо сваривающиеся всеми видами сварки и обладающие удовлетворительной технологической пластичностью.
ПТ 7М, ПТ-3В и др.
Машиностроение. В отечественной промышленности титановые сплавы применяются главным образом в химическом, тяжелом, энергетическом и транспортном машиностроении, машиностроении для легкой, пищевой промышленности и в бытовых приборах.
Титановые сплавы применяются для изготовления таких деталей, как шатуны, впускные и выпускные клапаны, коромысла клапанов и глушителей.
Наиболее целесообразно использовать титановые сплавы для деталей высоконагруженных деталей; для несущей конструкции автомобилей рекомендованы сплавы средней прочности, для ходовой части – сплавы средней прочности и высокопрочные, для деталей двигателя – сплавы средней прочности и жаропрочные.
Медицина. Одним из ценных свойств титана является его биологическая совместимость с живой тканью. Титан и его сплавы (например, ВТ6 и ВТ14) является идеальным материалом для протезирования.
Сочетание высокой удельной прочности и практически идеальной совместимости титана и его сплавов с тканями человеческого организма делает из наиболее перспективным материалом для изготовления протезов (замена костей), имплантантов. Зубных металлокерамических коронок и каркасов мостовидных протезов, базисов съемных зубных протезов.
Другие отрасли. Все более расширяется применение титана в спортивном инвентаре (спортивные велосипеды, альпинистское снаряжение).
Титан успешно используется и как броневой материал.
Маркировка титана Современная отечественная промышленность располагает большой номенклатурой титановых сплавов различного типа и назначения
Исторически сложилась система маркировки титановых сплавов, отражающая наименование организации-разработчика и порядковый номер разработки сплава.
Марка ВТ означает "ВИАМ титан" ( ВИАМ - Всероссийский НИИ авиационных сплавов), затем следует порядковый номер сплава.
Марка ОТ означает "Опытный титан" - сплавы, разработанные совместно ВИАМом и заводом ВСМПО (г. Верхняя Салда, Свердловской области).
Марка ПТ означает "Прометей титан" - разработчик ЦНИИ КМ ("Прометей", г. Санкт-Петербург.)
Иногда в марку сплава добавляют буквы "У" - улучшенный, "М" - модифицированный, "И" - специального назначения. "Л" - литейный сплав, "В" - сплав, где марганец заменен эквивалентным количеством ванадия. Встречаются и другие обозначения
Совместно со специалистами УГТУ-УПИ мы разработали технологию производства болтов из титана марки Вт-6, Вт-16.
14.11.2007 10:08:23 Источник: ООО ТПК Унитнек
Все новости | Подписка на новости | Добавить свою новость
|