Сплав ВТ1-00
- от объёма, заполните заявку
ВТ1-00 — технически чистый титан высшей степени чистоты по ГОСТ 19807-91. Основное отличие от марки ВТ1-0 — более жёсткие ограничения на примеси кислорода, железа, углерода и кремния, что обеспечивает повышенную пластичность и стабильную работоспособность при криогенных температурах вплоть до −253 °C. Нормируется как технический титан, а не как легированный сплав.
ВТ1-00 в линейке технического титана по ГОСТ 19807-91
ГОСТ 19807-91 «Титан и сплавы титановые деформируемые. Марки» устанавливает две марки технически чистого титана: ВТ1-00 и ВТ1-0. ВТ1-00 — более чистая: суммарное содержание примесей не превышает 0,10%, тогда как у ВТ1-0 — до 0,30%. Пониженное содержание кислорода и азота — основных α-стабилизирующих примесей — обусловливает меньший предел прочности при одновременно более высокой пластичности и вязкости.
| Параметр | ВТ1-00 | ВТ1-0 |
|---|---|---|
| Fe, % макс. | 0,15 | 0,25 |
| O, % макс. | 0,10 | 0,20 |
| C, % макс. | 0,05 | 0,07 |
| Прочих, % макс. | 0,10 | 0,30 |
| σв, МПа | 265–490 | 295–590 |
| δ5, % мин. | от 11 | от 10 |
Для конструкций, работающих в диапазоне от −253 °C до +150 °C, выбор ВТ1-00 перед ВТ1-0 обоснован, если требования к пластичности при криогенных температурах выходят за пределы, обеспечиваемых ВТ1-0. Для менее ответственных конструкций, где криогенный ресурс не критичен, ВТ1-0 даёт несколько более высокую прочность.
Назначение и области применения
ВТ1-00 применяется для изготовления нагруженных конструкций сложной конфигурации, к которым предъявляются требования по пластичности, немагнитности и коррозионной стойкости. Типичные области использования: криогенная техника (ёмкости, трубопроводы, арматура для сжиженных газов), химическое аппаратостроение (корпуса, теплообменники, детали насосов в агрессивных средах), приборостроение (мембраны, упругие элементы датчиков), медицинская техника (имплантаты, инструмент), авиакосмическая промышленность (тонкостенные конструкции, фольгированные экраны). Для силовых нагруженных конструкций, где прочность важнее пластичности, используют легированные титановые сплавы — например, ВТ9.
Химический состав по ГОСТ 19807-91
В таблице приведены максимально допустимые массовые доли примесей в ВТ1-00 (основа — титан, 99,58–99,9%).
| Элемент | Содержание, % (макс.) |
|---|---|
| Железо (Fe) | 0,15 |
| Углерод (C) | 0,05 |
| Кремний (Si) | 0,08 |
| Азот (N) | 0,04 |
| Кислород (O) | 0,10 |
| Водород (H)* | 0,008 |
| Алюминий (Al)** | 0,30 (допускается) |
| Прочие примеси (сумма) | 0,10 |
* Содержание водорода нормируется нормативной документацией на конкретные виды полуфабрикатов; значение 0,008% относится к слиткам.
** Допустимое содержание алюминия установлено примечанием 3 к таблице ГОСТ 19807-91.
Физические свойства при 20 °C
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Плотность, ρ | 4505 кг/м³ |
| Модуль продольной упругости, E | 1,12·105 МПа (112 ГПа) |
| Коэффициент теплопроводности, λ | 18,85 Вт/(м·К) |
| Удельная теплоёмкость (20–100 °C) | 540 Дж/(кг·К) |
| КЛТР (20–100 °C), α | 8,2·10−6 1/К |
Механические свойства при 20 °C
Значения зависят от вида и толщины полуфабриката, а также от режима термообработки. В таблице приведены диапазоны для нормируемых форм поставки в отожжённом состоянии.
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление, σв | 265–490 МПа |
| Относительное удлинение, δ5 | 11–30% |
| Относительное сужение, ψ | 25–55% |
| Ударная вязкость, KCU | 600–1000 кДж/м² |
| Твёрдость по Бринеллю, HB | 116–143 |
Технологические характеристики
Полиморфное превращение и пластичность
Температура полиморфного превращения α→β составляет 885–890 °C. Ниже этой температуры ВТ1-00 имеет гексагональную плотноупакованную решётку (α-фаза). Технологическая пластичность высокая: листовая штамповка возможна в холодном состоянии без промежуточного отжига для умеренных степеней деформации.
Режимы термической обработки
Для ВТ1-00 применяются три режима отжига в зависимости от вида полуфабриката.
| Режим | Применение | Температура, °C | Выдержка | Охлаждение |
|---|---|---|---|---|
| I — неполный отжиг | Снятие напряжений после деформации | 445–485 | 15–60 мин | Воздух |
| II — отжиг листов | Листовой прокат | 520–540 | 30 мин | Воздух |
| III — полный отжиг | Прутки, штамповки, поковки, трубы | 670–690 | 1 ч | Воздух, поштучно |
Крупногабаритные изделия охлаждают поштучно на воздухе во избежание коробления. Закалка с последующим старением для ВТ1-00 не применяется — материал однофазный (α-титан), не упрочняется термообработкой.
Обрабатываемость резанием
Обрабатываемость резанием — удовлетворительная. Специфика обработки обусловлена низкой теплопроводностью (тепло концентрируется в зоне резания), химической активностью (адгезия к инструменту) и высокой упругостью (вибрации). Эффективны: твердосплавный острозаточенный инструмент, обильное охлаждение СОЖ, пониженные скорости резания при увеличенных подачах.
Свариваемость
Свариваемость хорошая. Применимы все виды сварки, рекомендованные для титана: аргонодуговая (TIG/MIG), электронно-лучевая, контактная. Предел прочности сварного шва — не менее 90% от предела прочности основного материала. Присадочный материал подбирается с составом, близким к свариваемому металлу. Сварка ведётся в защитной атмосфере инертного газа или в вакууме — открытый воздух недопустим.
Формы поставки
ВТ1-00 поставляется в следующих формах по соответствующей нормативной документации:
- Листы: толщина 0,3–0,4 мм, ширина 400/500/600 мм, длина 1250–2000 мм;
- Плиты: толщина 12–60 мм, ширина 600–1600 мм, немерная длина;
- Фольга: толщина 0,05–0,08 мм, ширина 20–175 мм, длина 3000–25 000 мм;
- Лента: толщина 0,1–1,5 мм;
- Прутки, трубы, поковки, штамповки — по соответствующей нормативной документации.
Для уточнения наличия, размерного ряда и условий поставки — свяжитесь с нами, указав форму поставки и требуемое количество.
Состав, свойства, применение — знаем по каждой марке
ZHLSn55PbС · 51000-B · B 36 (C27200) · C64300 · AlSc5(A) · C66950 · ПлРд-7 · CuZn40Pb2Sn · Guronit MT 23/9 · E2593-XX · M18220 · 37/18 · ISO AB-Al Mg9 · Al Cu4Mg1-T351 · OK Tubrod 14.32 · CuZn30AlFeMn · 5667-03
