Toote tutvustus
BT22 titaanisulami peamised legeerivad elemendid on Al, Mo, V, Cr ja Fe. Selle nimikoostis on Ti-5Al-5Mo-5V-1Cr-1Fe, mille alumiiniumi ja molübdeeni ekvivalent on vastavalt 5,0 ja 11,76 ning teoreetiline faasimuunduse temperatuur on 870 ± 20 kraadi. See sulam on suure legeerimisastmega peaaegu tüüpiline sulam, mis pakub suhteliselt suurt tugevust. Sellele vastav kodumaine klass on TC18, mille töötas välja ja tootis 1970. aastate keskel endise Nõukogude Liidu riiklik lennundusmaterjalide uurimisinstituut. Tänu oma suurepärasele suurele tugevusele, suurele sitkusele ja suurele karastavusele nimetatakse seda tööstuses "kolmekordselt kõrge" titaanisulamiks. Lõõmutatud olekus võib selle tõmbetugevus ulatuda 1080 MPa-ni (kõrgeim toatemperatuuri tugevus lõõmutatud titaanisulamite hulgas, maksimaalse töötemperatuuriga 400 kraadi). Pärast kuumtöötluse tugevdamist võib selle tõmbetugevus ületada 1200 MPa, millel on ka suurepärane pikenemine, hea pindala vähenemine ja löögikindlus. Need omadused muudavad selle ideaalseks materjaliks kosmose- ja mootoritööstuses.
Toote parameetrid
1. Keemiline koostis on näidatud tabelis 1.
|
|
Peamised elemendid (%) |
Lisandite elemendid (%) |
|||||||||||
| substraat |
Ti |
Al |
Mo |
V |
Kr |
Fe |
Zr |
Si |
C |
N |
H |
O |
muud |
|
4.4-5 |
4.0-5 |
4.0-5 |
0.5-1 |
0.5-1 |
Väiksem või võrdne |
Väiksem või võrdne |
0.08 |
0.05 |
0.015 |
0.18 |
Väiksem või võrdne 0,3 |
||
2. Füüsilised omadused
BT22 titaanisulami tihedus on 4,62 g/cm³, nihkemoodul 40,8 GPa, elastsusmoodul 113 GPa ja faasisiirdetemperatuur 840–880 kraadi. Erisoojusmaht, soojusjuhtivus, elektritakistus ja joonpaisumise koefitsient on näidatud vastavalt tabelites 2, 3 ja 4.
|
T (kraad) |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
|
C (J∙kg-1∙K-1) |
/ |
523 |
565 |
586 |
649 |
712 |
795 |
879 |
863 |
/ |
|
λ(W∙m-1∙K-1) |
8.32 |
9.21 |
10.5 |
11.7 |
13.4 |
14.6 |
15.9 |
17.2 |
18.4 |
19.7 |
|
T (kraad) |
-100 |
-60 |
0 |
20 |
100 |
200 |
300 |
350 |
400 |
|
Ρ( |
147 |
148 |
151 |
153 |
156 |
159 |
162 |
163 |
164 |
)
|
T (kraad) |
20~ 100 |
20~ 200 |
20~ 300 |
20~ 400 |
20~ 500 |
100~ 200 |
100~ 300 |
100~ 400 |
100~ 500 |
|
(10-6k-1) |
8.0 |
8.2 |
8.4 |
8.6 |
8.8 |
8.4 |
8.8 |
9.3 |
9.8 |
3. Mehaanilised omadused on toodud tabelis 5.
|
Paksus (mm) |
Olek | Suund |
Rm (MPa) |
Rp₀2 (MPa) |
A(%) |
|
80 |
R |
T1 |
906 |
834 |
14.5 |
|
T2 |
873 |
808 |
13.0 |
||
|
L1 |
858 |
757 |
7.0 |
||
|
L2 |
886 |
744 |
6.5 |
Toote üksikasjad
BT22 titaanisulamist plaadi tootmisprotsessi ajal on pinnatöötlus ülioluline protseduur. Selle protsessi eesmärk on eemaldada oksiidikiht ja muud pinnakvaliteeti mõjutavad defektid, mis tekivad pool- ja valmistoodete pindadel kuumutamise, kuumvaltsimise ja muude protsesside käigus. Pinnatöötlust saab läbi viia mehaaniliste meetoditega (lihvimine) ja keemiliste meetoditega (aluseline ja happeline puhastus).
(1) Lihvimistöötlus Enne tootmist mõõtke plaadi paksust mitmes asendis ja registreerige mõõtmised üksikasjalikult. Tehke pinnale suunatud koorimine. Pärast koorimist poleeri plaadi sileduse parandamiseks klapprattaga. Poleerimise ajal tuleb alumine külg põhjalikult puhastada või kaitsta papi või muude materjalidega, et vältida võõrosakeste, nagu lihvketta tolm, sattumist plaadi pinnale ja jäätmeid. Pinnale valtsimise käigus tekkinud praod, samuti pinna kvaliteeti mõjutavad defektid (nt süvendid ja lisandid) tuleks eemaldada. Eemaldamise suund peaks olema kooskõlas järgmise rullimisetapi suunaga.
(2) Leeliseline ja happeline puhastustöötlus Leeliseline puhastus muudab kuumutamisel ja kuumvaltsimisel tekkinud oksiidid happes lahustuvateks titanaatühenditeks. Seejärel eemaldatakse happe abil see oksiidikiht, mis lõpuks taastab plaadi esialgse läike ja omadused.
Funktsioonid ja rakendused
BT22 titaanisulam omab suurt tugevust, suhteliselt suurt sitkust, head plastilisust ja suurepäraseid keevitusomadusi, mille kõvenemissügavus on kuni 200 mm. Sellest sulamist saab toota mootori ventilaatoriketasid ja labasid (töötemperatuur ei ületa tavaliselt 350 kraadi), samuti lennukiraamide kinnitusvahendeid, tiibkoormust{4}}kandvaid komponente ja juhtimissüsteeme, mis töötavad teatud temperatuuridel (töötemperatuur 350-400 kraadi). Lennuki konstruktsioonikomponentide puhul võib mõne ülitugeva terase asendamine BT22 titaanisulamiga saavutada kaalu vähenemise. Mõne osa kaalu saab vähendada rohkem kui 15–20%. Selle suurepärasel üldisel jõudlusel ja kaalu vähendamisel on endiselt suur potentsiaal kasutada kosmose- ja sõjavaldkonnas.
BT22 titaanisulamist plaadil on lennutööstuses väga lai kasutusala. Praegu on rahvusvahelistel arenenud õhusõidukitel ja mootoritel järjest keerukamad nõuded konstruktsiooniliseks ja funktsionaalseks kasutamiseks ning materjalidest valmistatud osade töötlemise, vormimise ja keevitamise terviklikud jõudlusnõuded muutuvad üha kõrgemaks. BT22 titaanisulam oma suure tugevuse, suure sitkuse, suure plastilisuse, suurepärase keevitusomaduse ja hea jõudlusega keskmisel kuni kõrgel temperatuuril suudab laialdaselt rahuldada lennukite ja lennukimootorite komponentide erinevaid nõudmisi, nagu on näidatud tabelis 6.
| Mudel | Rakenduskoht | Komponendi nimi |
| Il-76 | Kere | Kandva-raami tala |
| Telik | Sammas | |
| Il-96-300 | Telik | Rooli juhtkang |
| Su-27 | Telik | Kahvel ja pöördemomendi õlg |
Kuum tags: bt22 titaanisulamist plaat, Hiina bt22 titaanisulamist plaatide tootjad, tarnijad, tehas
