Механические свойства алюминия сплавов титановых

Легирование алюминием для обеспечения свойств сплава производится в зависимости от качества (содержания кислорода) исходной титановой губки. В случае губки с прочностью менее 50 кГ/мм для сохранения указанного в ТУ уровня механических свойств рекомендуется добавка олова 2—3%. В атом случае сплаву присваивается марка ВТ5-1. [c.372]

Деформируемый титановый сплав марки ВТ8 относится к сплавам системы титан — алюминий — молибден. Химический состав сплава приведен в табл. 10, механические и физические свойства — в табл. 11. Сплав ВТ8 предназначен для изготовления кованых и штампованных деталей и является наиболее жаропрочным из приводимых в данной статье сплавов. Механические свойства сплава ВТ8 при повышенных температурах приведены в табл. 21. [c.380]

Из конструкционных металлов титан по своему распространению в природе находится на четвертом месте после железа, алюминия и магния. За последние два — три десятилетия в научно-технической литературе большое внимание уделяется титану и его сплавам — новым конструкционным материалам с исключительно благоприятным для многих условий эксплуатации сочетанием физико-механических свойств [2, 21, 57, 198—201]. Техническое значение титана и сплавов на его основе определяется следующими данными удельный вес титана 4,5 и, таким образом, титан и его сплавы по этой характеристике являются переходными между легкими сплавами на основе магния и алюминия, и сталями. Высокопрочные титановые сплавы имеют удельную прочность (отношение прочности к единице веса), соизмеримую с самыми высокопрочными сталями. [c.239]

Цирконий мало влияет на механические свойства сплавов титана с алюминием при испытании на разрыв при комнатной температуре, но в его присутствии значительно увеличиваются сопротивление ползучести и длительная прочность. Наиболее высоким сопротивлением ползучести обладают сплавы, содержащие 4—6% А1 и 12— 14% 2г. Таким образом, цирконий может быть весьма полезным компонентом жаропрочных титановых сплавов. [c.414]

Эти сплавы имеют высокие механические свойства ав =100— 110 кГ/мм [1000—1100 Мн/мЦ 8 = 10—15%, которые можно улучшить термической обработкой и наклепом. Титановые сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью в агрессивных средах и жаропрочностью. Например, сплав ВТЗ, содержащий 3% хрома и 5% алюминия, обладает жаропрочностью до 400—500 С. Высокая прочность сплавов в сочетании с коррозийной стойкостью, жаропрочностью и легкостью делает их ценным материалом для машиностроения. Сплавы на основе титана применяют в авиа- и судостроении, в реактивной технике и других отраслях современной техники. [c.163]

Титановые сплавы. На заводах отечественного машиностроения освоена ковка, штамповка и прессование деформируемых титановых сплавов, состоящих из титана и его сплава с алюминием, железом, хромом, молибденом, ванадием и другими элементами. Эти сплавы отличаются ценными физико-механическими свойствами и высокой коррозионной стойкостью. Титановые сплавы применяются для изготовления поковок и штамповок ответственных деталей современных двигателей и механизмов, работающих с высокими нагрузками в агрессивных условиях и средах при высоких и очень низких температурах, доходящих до минус 200° С. Титан представляет собой металл плотностью 4,5 г/см , он тяжелее алюминия, но легче железа. Титан и его сплав отличаются высокой удельной прочностью при нагревании его до 500° С и коррозионной стойкостью, не уступающей нержавеющей стали и платине, поэтому очень широко применяются при изготовлении сложных и весьма ответственных медицинских установок и хирургического инструмента. [c.139]

Титан и его сплавы широко применяются в качестве конструкционных материалов для изготовления аппаратов химических производств " Отечественной промышленностью выпускаются титановые сплавы в широком ассортименте для химического машиностроения предназначаются в первую очередь коррозионностойкий технически чистый титан ВТ1, а также сплавы титана с алюминием и добавками других легирующих элементов, например сплав ОТВ табл. 24 представлены химический состав, физические и механические свойства сплавов титана и сортамент полуфабрикатов из них . [c.62]

Наиболее часто титановые сплавы легируют алюминием. Алюминий увеличивает их прочность и жаропрочность. При его наличии в сплавах несколько уменьшается вредное влияние водорода. Кроме того, он увеличивает их термическую стабильность. Одновременное введение нескольких легирующих элементов позволяет получать еще более высокие механические свойства. Для повышения износостойкости титановых сплавов их подвергают цементации или азотированию. [c.376]

Сведения о механических свойствах титановых сплавов весьма противоречивы, что обусловлено в основном различным содержанием примесей внедрения в разных плавках. Следует также отметить, что благодаря усилиям металлургов содержание примесей внедрения в титановой губке непрерывно уменьшалось. В связи с уменьшением содержания примесей в губке состав титановых сплавов постоянно корректировали в сторону увеличения содержания легирующих элементов, в частности алюминия. Поэтому состав и свойства титановых сплавов сейчас иные, чем несколько лет назад. [c.5]

Для сплавов системы Ti—Al—V характерно удачное сочетание высоких механических и технологических свойств. Алюминий в этих сплавах повышает прочностные и жаропрочные свойства, а ванадий относится к числу тех немногих легирующих элементов в титане, которые повышают не только прочностные свойства, но и пластичность (Глазунов С. Г., Борисова Е. А. [140, с. 94]). Благоприятное влияние ванадия на пластические свойства титановых сплавов связано с его специфическим влиянием на параметры решетки а-титана. Большинство легирующих элементов (алюминий, хром, марганец, железо и др.) в титане увеличивает соотношение осей с/а II приближают его к теоретическому значению 1,633, что [c.129]

Сочетание высоких механических свойств при малой плотности, высокой коррозионной стойкости и жаропрочности позволило применить титан и его сплавы в качестве конструкционного материала в самолетостроении. В промышленности применяют титановые сплавы, легированные алюминием, ванадием, молибденом, хромом, марганцем, которые образуют твердые растворы замещения. Титановые сплавы упрочняют наклепом или термической обработкой. [c.105]

Основной целью легирования титановых сплавов является повышение механических свойств. Широкое при.менение нашли сплавы титана с алюминием, хромом, молибденом, ванадием, марганцем. Основным легирующим элементом является алюминий, который обычно содержится во всех сплавах. [c.221]

Обрабатываемость титановых сплавов резанием зависит от содержания в них кислорода, азота и алюминия. Увеличение содержания этих элементов снижает их обрабатываемость. Низкая теплопроводность и высокие механические свойства титановых сплавов также снижают их обрабатываемость. [c.122]

Цирконий не оказывает большого влияния на механические свойства сплавов титана с алюминием, но его присутствие способствует увеличению сопротивления ползучести и повышению длительной прочности. Цирконий является ценным компонентом титановых сплавов. [c.387]

Типичным деформируемым титановым а-сплавом является двойной сплав ВТ5, содержащий 5% А1. Механические свойства этого сплава при комнатной температуре Ов = 750+950 МПа, 6 = 12+25%. Для повышения сопротивления ползучести двойные сплавы титан — алюминий легируют нейтральными уирочнителями — оловом п цирконием. Такими сплавами являются ВТ5-1, содержащий 5% А1 и 2,5% Sn, и сплав ВТ20, содержа-ций 6,5% А1, 2% Zr и небольшие добавки (по 1 /о) молибдена и ванадия. При комнатной те.миературе первый сплав имеет Ов = 850+950 МПа, второй — Ge = 950+ + 1000 МПа. Сплавы этого класса отличаются повышенной жаропрочностью. Они не упрочняются термообработкой и могут работать при температурах до 450— 500° С. Большинство а-титановых сплавов применяют в отожженном состоянии, температура отжига 700— 850° С. [c.237]

Наиболее важным является алюминий, вводимый в большинство титановых сплавов он увеличивает прочность и жаропрочность титановых сплавов (рис. 35), а также их сопротивление окислению при высоких тем- пературах. Кроме того, титановые сплавы, содержащие алюминий, ха- 1)qq рактеризуются высокой термической стабильностью, т. е. мало снижают свои механические свойства no wie длительной выдержки при высоких температурах это связано со свойствами а-фазы, стабилизированной добавкой алюминия. [c.81]

Титановые сплавы обладают максимальной удельной прочностью по сравнению со сплавами на основе других металлов, достигающей 30 км и более. В связи с этим трудно подобрать армирующий материал, который позволил был создать на основе титанового сплава высокоэффективный композиционный материал. Разработка композиционных материалов на основе титановыг сплавов осложняется также довольно высокими технологическими температурами, необходимыми для изготовления этих материалов, приводящими к активному взаимодействию матрицы и упрочни-теля и разупрочнению последнего. Тем не менее работы по созданию композиционных материалов с титановой матрицей проводятся, и главным образом в направлении повышения модуля упругости, а также прочности при высоких температурах титановых сплавов. В качестве упрочнителей применяются металлические проволоки из бериллия и молибдена. Опробуются также волокна из тугоплавких соединений, такие, как окись алюминия и карбид кремния. Механические свойства некоторых композиций с титановой матрицей приведены в табл. 58. Предел прочности и модуль упругости при повышенных температурах композиций с молибденовой проволокой показаны в табл. 59. [c.215]

По комплексу физико-механических свойств титановые сплавы являются универсальным конструкционным материалом, сочетая нехладноломкость алюминия и аустенитных сталей, высокую коррозионную стойкость лучших медноникелевых сплавов и нержавеющих сталей, немагнитность, прочность и удельную прочность более высокие, чем у большинства конструкционных материалов. Поэтому потенциально титановые сплавы эффективны как авиационные и космические материалы, материалы для химической промышленности, судостроения и др. вплоть до материалов тары для хранения ядохимикатов и удобрений в сельском хозяйстве. [c.230]

Исследованиями установлено, что правильным легированием титановых сплавов достигаются высокая пластичность и вязкость при весьма низких температурах. Например, сплав титана с 4% алюминия и 4% ванадия при обычной температуре характеризуется следуюш,ими механическими свойствами сг, = 86 кгс/мм , Oj. = 73 кгс/мм и б = 14% при температуре —196° er = = 149 кгс мм , б = 10%, гр = 34,5% и = 5,5 кгс-м1см . Для титановых сплавов характерны понижение прочности с повышением температуры и незначительное изменение при этом пластичности. Так, у сплава ВТ8, наиболее жаропрочного по сравнению со сплавами ВТЗ, ВТЗ-1, ВТ5 и ВТ6, с повышением температуры от 20 до 600° временное сопротивление уменьшается от 111 до 65 кгс мм . [c.21]

В последние десятилетия наряду с традиционными материалами появились новые искусственные материалы — так называемые композиты. Строго говоря, термин композитный материал или композит следовало бы относить ко всем гетерогенным материалам, состоящим из двух или большего числа фаз. Сюда относятся практически все сплавы, применяемые для изготовления элементов конструкций, несущих нагрузку. Соединение хаотически ориентированных зерен пластичного металла и второй более прочной, но хрупкой фазы позволяет в известной мере регулировать свойства конечного продукта, т. е. получать материал с необходимой прочностью и достаточной пластичностью. Усилиями металлургов созданы прочные сплавы на основе железа, алюминия, титана, содержащие различные. тегирующие добавки. Достигнутый к настоящему времени предел прочности составляет примерно 150 кгс/мм для сталей, 50 кгс/мм для алюминиевых сплавов, 100 кгс/мм для титановых сплавов. Эти цифры относятся к материалам, из которых можно путем механической обработки получать изделия разнообразной формы. Теоретический предел прочности атомной решетки металла, представляющий собою верхнюю границу того, к чему можно в идеале стремиться, по разным моделям оценивается по-разному, в среднем это 1/10—1/15 от модуля упругости материала. Так, для железа теоретическая прочность оценивается значением примерно 1400 кгс/мм что в десять раз выше названной для сплава на железной основе цифры. В настоящее время существуют способы получепия тонкой металлической проволоки или ленты с прочностью порядка 400—500 кгс/мм , что составляет около одной трети теоретической прочности. Однако применение таких проволок пли лент в конструктивных элементах неизбежным образом ограничено. [c.683]

В пользу электрохимической гипотезы коррозионно-механического разрушения говорит большая локальная скорость растворения металла, которая выражается в высокой локальной плотности тока коррозии. По существующим в литературе оценкам ток коррозии ювенильной поверхности составляет 1 — 10 А/см , при наличии на поверхности того же металла оксидных пленок ток снижается до 10" — 10" А/см , т.е. до 9 порядков. Исследование з. ектродных потенциалов различных металлов в процессе образования ювенильных поверхностей непосредственно в электролите показало, что степень разблагораживания потенциала определяется свойствами защитных пленок. Чем выше защитные свойства, тем выше степень разблагораживания. Наибольшее смещение в отрицательную сторону потенциала по отношению к нормальному каломельному электроду отмечено у алюминия в 3 %-ном растворе Na I( до — 1,46 В), у магния — в растворе щелочи (1,19 В — 1,74 В). У железа, никеля и меди в 3 %-ном растворе Na I потенциал смещался соответственно от —0,47 до —0,6 В от — 0,17 до —0,51 В и от — 0,21 ДО —0,44 В. У ряда титановых сплавов нами получено смещение потенциала при зачистке поверхности, непосредственно в коррозионной среде от (—0,75) (— 0,90) В до (—1,24) -ь (-1,27) В. [c.14]

Несмотря на столь неблагоприятное для титана соотношение стоимостей, применение его во многих случаях оказывается экономически более выгодным, чем применение других менее прочных и менее коррозионно стойких материалов. Дело в том, что титан обладает малой плотностью (4,5), занимающей среднее положение между алюминием и железом. При этом прочность и твердость его выше, чем у железа, алюминия, магния. А особенно высока прочность, отнесенная к плотности (удельная прочность). В сплавах на титановой основе показатели прочности еще более возрастают. Поэтому расход металла на изг отов-ление изделий из титана и трудоемкость меньше, чем при производстве стальных, отходы металла по весу также меньше. Если учесть все эти факторы, то детали из такого дорогого металла могут конкурировать с изготовляемыми из более дешевых материалов. Из важнейших свойств титана следует отметить способность его и титановых сплавов сохранять при высоких температурах, доходящих до 540°С (813° К), такую же прочность, как и при комнатных. Показатели механической прочности чистого титана не особенно высоки, но чрезвычайно возрастают с введением в его состав легирующих добавок. В этом случае величины удельной прочности оказываются намного выше, чем у сплавов на железной основе. Это видно из рис. 25, где дано сравнение удельной прочности титанового сплава ВТЗ-1 и важнейших конструкционных материалов. [c.78]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...