Лента титановая

Сортамент и размеры

Лента титановая — плоский прокат из технического титана или титановых сплавов, поставляемый в рулонах. От листового проката лента отличается шириной и способом намотки, от фольги — нижней границей толщины.

Принятое деление по толщине: лента — от 0,1 до 1,0 мм включительно, фольга — менее 0,1 мм. Фольга из технического титана ВТ1-0 и сплава ОТ4-0 поставляется на условиях, описанных на странице фольга титановая.

Типовые размеры ленты:

• толщина: 0,1–1,0 мм;
• ширина: 40–290 мм.

В пределах этих диапазонов конкретные размеры уточняются при заказе.

Марки и химический состав

Лента производится из технического титана марок ВТ1-00 и ВТ1-0, а также из псевдо-альфа-сплава ОТ4-0. Все три марки относятся к классу хорошо деформируемых материалов и допускают прокатку до минимальных толщин. Химический состав — по ГОСТ 19807-91.

ВТ1-00 — технический титан повышенной чистоты

Суммарное содержание примесей не более 0,10%. Содержание Fe — до 0,15%, O₂ — до 0,10%, H₂ — до 0,008%. По сравнению с ВТ1-0 обладает более высокой пластичностью и лучшей свариваемостью при несколько меньшей прочности. Применяется для деталей с повышенными требованиями к пластической деформации и сварке, в том числе в криогенной технике (рабочий диапазон до −253 °С).

ВТ1-0 — основная промышленная марка

Технический титан с содержанием Ti 99,24–99,7% (остальное — нормируемые примеси: Fe до 0,25%, O₂ до 0,20%, Si до 0,10%, C до 0,07%, N до 0,04%, H₂ до 0,010%, суммарно прочих — до 0,30%). Марка ВТ1-0 описана подробно на странице титан ВТ1-0.

По сравнению с ВТ1-00 имеет более высокую прочность при несколько меньшей пластичности. Обеспечивает хорошее сочетание механических свойств, коррозионной стойкости и технологичности — наиболее распространённая марка для технической ленты.

ОТ4-0 — псевдо-альфа-сплав Ti–Al–Mn

В отличие от технического титана ВТ1-0/ВТ1-00, сплав ОТ4-0 содержит алюминий до ~1,5% и марганец до ~1,5% в качестве легирующих элементов (α-стабилизатор + β-стабилизатор). Термическому упрочнению не подлежит. Отличается повышенной технологичностью: хорошо деформируется как в горячем, так и в холодном состоянии, допускает листовую штамповку при комнатной температуре.

Плотность ОТ4-0 несколько выше, чем у технического титана — около 4,55 г/см³ (коэффициент пересчёта 1,011 по ГОСТ 22178-76).

Марка	Ti, %	Fe, % макс.	O₂, % макс.	H₂, % макс.	Прочих примесей, % макс.	Легирующие
ВТ1-00	основа	0,15	0,10	0,008	0,10	—
ВТ1-0	99,24–99,7	0,25	0,20	0,010	0,30	—
ОТ4-0	основа	0,25	0,15	0,010	0,30	Al до 1,5%, Mn до 1,5%

Химический состав по ГОСТ 19807-91. Указаны максимальные значения, если не оговорены пределы.

Механические и физические свойства

Ниже приведены свойства в отожжённом состоянии при температуре 20 °С. Значения для тонкой ленты (особенно в нагартованном состоянии) могут быть выше по прочности и ниже по пластичности.

Марка	σв, МПа	δ, %	Плотность, г/см³	Раб. температура
ВТ1-00	265–490	11–30	4,50	−253…+150 °С
ВТ1-0	295–590	10–30	4,50	−196…+350 °С
ОТ4-0	≥ 440	≥ 20	4,55	−196…+350 °С

σ_в — предел кратковременной прочности; δ — относительное удлинение при разрыве. Данные по ГОСТ 19807-91, ГОСТ 22178-76.

Классификация по ГОСТ

ГОСТ 22178-76 и нормативные документы на ленту титановую предусматривают следующие признаки классификации:

• По назначению: общего назначения, специального назначения.
• По точности изготовления: повышенная точность (П), обычная точность.
• По длине: мерная, кратная мерной, немерная, рулонная.
• По состоянию поверхности: без дополнительной обработки, травленая, после термообработки.

Граница между лентой и фольгой по толщине: лента — 0,1 мм и более, фольга — менее 0,1 мм.

Ключевые свойства

Все три марки объединяют свойства, обусловленные природой титана:

• Малая плотность. 4,50–4,55 г/см³ — примерно в 1,7 раза легче стали. Позволяет снизить массу конструкции при сохранении механической прочности.
• Немагнитность. Титан и его псевдо-α-сплавы немагнитны — важно для приборостроения и медицинского оборудования.
• Коррозионная стойкость. Стойкость к морской воде, разбавленным кислотам, щелочам обеспечивается тонкой оксидной плёнкой TiO₂, образующейся на поверхности самопроизвольно. Марки ВТ1-0 и ВТ1-00 устойчивы в большинстве окислительных сред; к активным восстановительным кислотам (концентрированная HCl, H₂SO₄) — нестойки.
• Биологическая инертность. Ткани организма не отторгают титан, что определяет медицинское применение.
• Технологичность. Лента хорошо поддаётся штамповке и сварке; ОТ4-0 дополнительно допускает холодную штамповку сложных форм.

Применение

Тонкая ширина и малый вес ленты определяют её преимущества перед листом в ряде конструктивных задач.

Авиа- и ракетостроение, судостроение

Штамповка тонкостенных деталей с высоким отношением прочности к массе: диафрагмы, оболочки, уплотнительные элементы. Сварные детали в агрессивных средах.

Химическая и нефтехимическая промышленность

Детали теплообменников, мембраны, уплотнения в средах, агрессивных к стали и нержавеющим сталям. Рабочая температура — до 350 °С. При более высоких температурах (свыше 400 °С) начинается активное поглощение газов — кислорода и азота, что ведёт к охрупчиванию.

Энергетика

Трубки конденсаторов, элементы теплообменного оборудования на морской воде и рассолах.

Медицинская промышленность

Производство имплантов, хирургических инструментов, элементов ортопедических конструкций из марок ВТ1-0 и ВТ1-00 (биосовместимые, биологически инертные).

Приборостроение и оборонная промышленность

Экранирующие и конструктивные элементы, где важна немагнитность и коррозионная стойкость.

Выбор марки

При выборе марки для конкретной детали следует учитывать следующее:

• ВТ1-00 — если требуется максимальная пластичность, сложная штамповка или работа при криогенных температурах (до −253 °С).
• ВТ1-0 — универсальный выбор для большинства конструктивных применений; сочетание прочности, пластичности и коррозионной стойкости.
• ОТ4-0 — когда требуется несколько более высокий уровень прочности при сохранении хорошей деформируемости; легирование Al+Mn улучшает технологичность листовой штамповки.

Условия поставки

Лента титановая поставляется в рулонах. Размеры подбираются под конкретную задачу. Для уточнения наличия нужных марок, толщин и ширин — обращайтесь к специалистам.