Титановый круг ОТ4

Титановый круг ОТ4: характеристики и применение

Титановый круг ОТ4 представляет собой горячекатаный или кованый пруток из титанового сплава марки ОТ4. Материал относится к группе псевдо--сплавов, легированных алюминием (до 6,5%) и марганцем (до 2,5%). Основное отличие круга ОТ4 от технического титана ВТ1-00 или ВТ1-0 повышенная прочность при сохранении удовлетворительной пластичности. Сплав предназначен для работы при температурах от 196 до +350 C, что делает его пригодным для криогенных узлов и умеренно нагретых деталей.

Химический состав и механические свойства

Химический состав круга ОТ4 регламентируется ГОСТ 19807-91. Содержание алюминия составляет от 4,0 до 6,5%, марганца от 1,0 до 2,5%. Примеси (железо, кремний, углерод, азот, водород, кислород) строго ограничены. Механические характеристики после отжига:

• временное сопротивление разрыву от 600 до 750 МПа;
• относительное удлинение не менее 12%;
• относительное сужение не менее 30%;
• твёрдость по Бринеллю от 255 до 302 HB.

Предел текучести при комнатной температуре составляет не менее 480 МПа. Ударная вязкость KCU от 40 до 60 Дж/см. Сплав сохраняет пластичность при криогенных температурах до 196 C.

Технологические особенности обработки

Титановый круг ОТ4 допускает все виды механической обработки: точение, фрезерование, сверление, шлифование. При резании рекомендуется использовать твёрдосплавный инструмент с охлаждением эмульсией. Свариваемость сплава оценивается как удовлетворительная возможна аргонодуговая сварка неплавящимся электродом. После сварки требуется отжиг для снятия остаточных напряжений. Ковка выполняется при температуре от 850 до 950 C. Штампуемость в холодном состоянии ограничена из-за повышенной прочности.

Сортамент и размеры

Круги ОТ4 поставляются в диапазоне диаметров от 10 до 200 мм. Длина прутков от 1 до 6 м. Допуски по диаметру соответствуют классу точности h11 или h12. Поверхность кругов после горячей прокатки имеет окалину, которая удаляется механически или травлением. По требованию заказчика возможна поставка калиброванных прутков с допуском h9.

Области применения

Титановый круг ОТ4 востребован в авиастроении для изготовления кронштейнов, фитингов, проушин и других деталей планера, работающих при умеренных нагрузках. В судостроении сплав применяется для элементов корпусов глубоководных аппаратов и арматуры трубопроводов. В химическом машиностроении круг ОТ4 используется для валов мешалок, фланцев и крепежа, контактирующих с агрессивными средами (кислоты, щёлочи, морская вода). В криогенной технике из сплава изготавливают детали запорной арматуры и опорные элементы.

Преимущества и ограничения

Основные преимущества круга ОТ4 перед техническим титаном:

• более высокая прочность (на 3040% выше, чем у ВТ1-0);
• сохранение пластичности при низких температурах;
• коррозионная стойкость в морской воде и хлоридсодержащих средах.

Ограничения: сплав не предназначен для длительной работы при температурах выше +350 C; при сварке возможно образование хрупких фаз в зоне термического влияния; обработка резанием требует применения специальных режимов.

Вопросы и ответы