Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Марки стали и сплавы -> Титан сплав и марки -> Титан ВТ22

Титан ВТ22

   Объявления по ВТ22: Круг, пруток (1), Лист (1)      Позиции в прайсах по ВТ22 (2)      Калькулятор веса 

Марка: ВТ22 Класс: Титановый деформируемый сплав
Использование в промышленности: детали, длительно работающие при температуре 350°С (2000 ч) ; класс по структуре α+β

 

Химический состав в % сплава ВТ22
Fe 0,5 - 1,5 Диаграмма химического состава сплава ВТ22
C до 0,1
Si до 0,15
Cr 0,5 - 2
Mo 4 - 5,5
V 4 - 5,5
N до 0,05
Ti 78,485 - 86,6
Al 4,4 - 5,9
Zr до 0,3
O до 0,2
H до 0,015

 

Свойства и полезная информация:
Термообработка: Закалка и старение
Твердость материала: HB 10 -1 = 285 МПа

 

Механические свойства сплава ВТ22 при Т=20oС
Прокат Размер Напр. σв(МПа) sT (МПа) δ5 (%) ψ % KCU (кДж / м2)
Пруток     1100   10 20 400
Пруток     1400        

 

Физические свойства сплава ВТ22
T (Град) E 10- 5 (МПа) a 10 6 (1/Град) l (Вт/(м·град)) r (кг/м3) C (Дж/(кг·град)) R 10 9 (Ом·м)
20     8.32 4600   1530
100   8 9.21      
200   8.2 10.5   0.565  
300   8.4 11.7   0.586  
400   8.6 13.4   0.649  
500   8.8 14.6   0.712  
600     15.9      

 

Особенности термообработки сплава ВТ22: высокопрочный титановый сплав критического состава - ВТ22. На примере этого сплава рассмотрим основные предпосылки термической обработки сплавов этой группы.

Сплав ВТ22 создан на основе системы Ti-А1-Mo-V с добавками Fe и Сr. Имеются модификации сплава с добавками других элементов. Температура мартенситного превращения его близка к комнатной, температура полиморфного превращения находится в интервале 820-870° С. Отжиг для сплава ВТ22 проводят из двухфазной области (750-800°С), что является упрочняющей термической обработкой. После медленного охлаждения с температуры отжига сплав имеет сравнительно равновесную a + в - структуру с примерно одинаковым количеством а- и ß - фаз (максимальная гетерогенность).

По данным В. Н. Моисеева, оптимальным режимом отжига сплава ВТ22 является: Тотж = 700-800° С, охлаждение с печью со скоростью 2-4° С/мин до 400° С, далее на воздухе. Влияние температуры отжига и скорости охлаждения с различных температур на механические свойства сплава представлено на рисунке справа.

При исследовании термической обработки сплава ВТ22 И. С. Полькин и О. В. Каспарова предложили более технологичный режим отжига-двойной отжиг: первый отжиг при температуре 750-850° С, охлаждение на воздухе, второй (фактически старение для дисперсионного твердения) - при 600-800° С в течение 3 ч с последующим охлаждением на воздухе. Полученные результаты представлены на рисунке ниже.

Повышение температуры первого отжига сопровождается ростом в-зерна, а повышение температуры второго отжига - уменьшением дисперсности вторичных выделений а-фазы. Структура сплава ВТ22 после двойного отжига по режиму 750° С 1 ч, охлаждение на воздухе с последующей второй ступенью аналогична структуре этого сплава после отжига при 750° С в течение 1 ч с последующим охлаждением в печи.

Сравнение механических свойств сплава ВТ22 после различных режимов отжига (таблица ниже) показало возможность применения более технологичного двойного режима отжига.

Сплав ВТ22 может эффективно упрочняться путем термической обработки, состоящей из закалки и последующего старения. При изучении влияния режимов термической обработки на структуру и механические свойства сплава ВТ22 установлено, что с повышением температуры с 600 до 800° С прочность его понижается, а пластичность повышается. При охлаждении сплава ВТ22 в воде и на воздухе с температур более 800° С понижаются характеристики прочности и пластичности (рисунок слева). После охлаждения из а + в-области в воде и на воздухе структура сплава ВТ22 представляет смесь а- и в - фаз. С повышением температуры нагрева в двухфазной области наблюдается рост в - зерна, количество в - фазы увеличивается, а а-фазы уменьшается. В итоге с повышением температуры нагрева в а + в - области прочность понижается, а кривые пластичности проходят через максимум.

После закалки в воде из в - области фиксируется мета-стабильная в - фаза, после охлаждения на воздухе наблюдается выделение а-фазы по границам и телу в - зерна.

При охлаждении с разных температур с печью сплав имеет двухфазную а + в - структуру корзиночного типа.

Электронно-микроскопические исследования структур образцов, закаленных с 900 до 1000°С на воздухе, обнаружили по границам и внутри зерен в - фазы грубые выделения а-фазы, а поверхность некоторых зерен имеет вид, характерный для ω - фазы. Рентгеноструктурный анализ подтвердил наличие ω - фазы. О. В. Каспарова предположила образование ω - фазы в сплаве ВТ22 в случае промедления при закалке из в  - области, а также при закалке массивных изделий.

На основании полученных результатов сделано заключение о высокой чувствительности сплава ВТ22 как к режиму охлаждения, так и к изменению химического состава. Отмечено влияние повышенного содержания алюминия на подавление образования ω - фазы.

Оптимальным режимом закалки следует считать закалку из области температур 700-800 С в воду (см таблицу ниже).

Закалка из в-области приводит к пониженной пластичности сплава ВТ22 и его чрезмерному охрупчиванию после старения в широком диапазоне температур.

На рис. слева ниже представлены зависимости механических свойств от режимов закалки и старения.

 

Было опробовано ступенчатое старение (рис. справа выше). Образцы после закалки с 750° С в воде и старения при температуре 450° С 5 ч переносили в печь с температурой 560, 600° С. Это привело к значительному понижению прочности и повышению пластичности. Сводные данные о применяемых режимах термической обработки для некоторых а +в-сплавов титана приведены в табл. ниже.

 

Особенности сварки титана ВТ22: представителем титановых а+в-сплавов критического состава является высоколегированный сплав ВТ22. По составу этот сплав близок к критическому и весьма чувствителен к термическому циклу сварки. Литой металл шва и околошовная зона сварных соединений его отличаются пониженной пластичностью. После отжига фазовый состав сплава представляет смесь а- и в-фаз приблизительно в равном количестве. Известно, что сплавы с наиболее гетерогенной структурой обладают максимальной прочностью в отожженном состоянии.

Использование методов сварки без применения присадочных материалов (ЭЛС, погруженной и сжатой дугой) для сплава ВТ22 не позволяет получать сварные соединения с необходимыми свойствами. Поэтому для сварки сплава ВТ22 применяют в основном методы с использованием присадочных материалов - аргонодуговую сварку плавящимся электродом, неплавящимся электродом с присадкой, электрошлаковую сварку. Ведутся работы по электронно-лучевой сварке с присадочным металлом.

Наиболее опасной зоной сварного соединения, определяющей работоспособность всей конструкции из сплава ВТ22, является околошовная зона. Именно в ней происходят наиболее резкие изменения структуры и свойств основного металла, которые и оказываются решающими при оценке его свариваемости.

Для сплавов критического состава характерна резкая зависимость фазового состава и, как следствие, механических свойств от скорости охлаждения с температуры выше конца а + в→в-превращения.

По методике ИМЕТ-1 была исследована зависимость механических свойств и структуры околошовной зоны сплава ВТ22 от скорости охлаждения в интервале 900-700°С. Температура нагрева образцов 1300°С. Скорости охлаждения изменяли путем обдува образцов аргоном. Работу проводили на образцах размером Зх7х100 мм. Результаты испытаний получены в виде зависимости механических свойств σв, ан, δ, а и HRC от ωохл (рис. 32). Анализ этих данных позволяет сделать следующие выводы. Характеристики прочности незначительно изменяются в зависимости от ωoxл в исследованном интервале (1-600°С/с). Показатели пластичности металла околошовной зоны очень чувствительны к значениям ωохл.

При скоростях 1 - 15°С/с металл околошовной зоны имеет низкие показатели пластичности: ан~ 1 кгс•м/см2, а=0°, σв=8%. Исследование термических циклов при сварке металла толщиной 15- 20 мм в обычных условиях показало, что в интервале 900-600°С ωохл= 1 - 15°С/с. Таким образом, реальные скорости охлаждения соответствуют интервалу низкой пластичности металла околошовной зоны.

Проверка свойств сварных соединений, выполненных плавящимся электродом и неплавящимся электродом с присадочным металлом, подтвердила резкое понижение пластичности металла околошовной зоны в сравнении с пластичностью металла до сварки (рис. 33).

Рентгеноструктурным анализом на установке ДРОН-1 обнаружено, что в околошовной зоне сплава ВТ22 независимо от значения вохл в интервале 10-600°С/с фиксируется в основном метастабильная структура в с параметром ав=3,24-3,25. Лишь после охлаждения со скоростью вохл= 1°С/с электромеханическим методом удалось изолировать небольшое количество а-фазы, образовавшейся вследствие частичного в→а-распада.

Однако при металлографических исследованиях с помощью оптического микроскопа МИМ-8 при косом освещении обнаружено различие в в-структуре, полученной при различных скоростях охлаждения. Поверхность зерен в-фазы, образующейся при ωохл = 1-15°С/с, неровная, с «рябью». Видимо, при таких режимах охлаждения с высокой температуры в структуре происходит подготовительный процесс к перестройке решетки. Возможно также образование небольшого количества дисперсных метастабильных промежуточных фаз, которые не выявляются рентгеноструктурным анализом, но в то же время оказывают отрицательное влияние на пластичность сплава.

в-структура, фиксируемая при больших значениях ωохл (150- 600°С/с), отличается характерной для в-фазы высокой пластичностью. Однако использовать такое состояние практически невозможно, так как в-структура, фиксируемая в сплаве ВТ22, является метастабильной не только термически, но и механически.

Упрочняющая термическая обработка титана ВТ22 после сварки: имеются экспериментальные данные по применению упрочняющей термической обработки для сварных конструкций из сплава ВТ22. Применение упрочняющей термической обработки сварных соединений ограничено из-за недостаточно хорошего сочетания прочности и пластичности околошовной зоны после закалки и старения. Перегретый металл плохо воспринимает упрочняющую термическую обработку. При незначительном повышении предела прочности существенно понижается его пластичность. С целью некоторого повышения прочности рекомендуется сварные конструкции подвергать «мягкой» упрочняющей термической обработке, повышающей предел прочности основного металла не более, чем на 15-20%. В зависимости от требований, предъявляемых к конструкции, проводится закалка с 700-750° С в воду с последующим старением по режиму перестаривания (540-560° С в течение 8- 14 ч). При этом независимо от последовательности операций сварки и термической обработки (сварка-закалка-старение; закалка-сварка-старение; закалка-старение-сварка) сварное соединение имеет следующие свойства: σв= 107-115 кгс/мм2 (разрушение по металлу шва), для металла шва aн=3-4 кгс•м/см2, для металла околошовной зоны (2 мм от линии сплавления) ан в 1 кгс•м/см2.

Сварное соединение сплава ВТ22 после упрочняющей термической обработки характеризуется низкой работоспособностью, особенно при циклической нагрузке, поэтому для сварных конструкций, работающих при длительном ресурсе в случае применения упрочняющей термической обработки, рекомендуется сварное соединение подвергать локальному полному отжигу с местным конструктивным усилением.

Изыскание методов повышения свойств сварных соединений до уровня основного металла после упрочняющей термической обработки - актуальная проблема в области сварки высокопрочных а + в-сплавов титана. Это сложная задача, решение которой требует детального и глубокого изучения особенностей поведения металла с различной структурой и фазовым составом в процессе термической обработки и в условиях эксплуатации. Исследований в этом направлении недостаточно. Намечены в основном два пути совершенствования сплавов с целью улучшения их свариваемости: создание комплексно-легированных материалов, что должно уменьшить химическую неоднородность сварных соединений, и разработка высоколегированных сплавов, обладающих высокой прочностью после отжига.

Краткие обозначения:
σв - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа
  ε - относительная осадка при появлении первой трещины, %
σ0,05 - предел упругости, МПа
  Jк - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа
σ0,2 - предел текучести условный, МПа
  σизг - предел прочности при изгибе, МПа
δ5,δ4,δ10 - относительное удлинение после разрыва, %
  σ-1 - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа
σсж0,05 и σсж - предел текучести при сжатии, МПа
  J-1 - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа
ν - относительный сдвиг, %
  n - количество циклов нагружения
sв - предел кратковременной прочности, МПа   R и ρ - удельное электросопротивление, Ом·м
ψ - относительное сужение, %
  E - модуль упругости нормальный, ГПа
KCU и KCV - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2   T - температура, при которой получены свойства, Град
sT - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа   l и λ - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С)
HB - твердость по Бринеллю
  C - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)]
HV
- твердость по Виккерсу   pn и r - плотность кг/м3
HRCэ
- твердость по Роквеллу, шкала С
  а - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С
HRB - твердость по Роквеллу, шкала В
  σtТ - предел длительной прочности, МПа
HSD
- твердость по Шору   G - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа

   Объявления по ВТ22: Круг, пруток (1), Лист (1)      Позиции в прайсах по ВТ22 (2)      Калькулятор веса 

 

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 07:05 Круг 09Г2С с испытаниями на ударную вязкость

Ч 07:05 Круг стальной калиброванный ст. 45

Ч 07:04 Круг стальной калиброванный ст. 35

Ч 07:04 Круг стальной калиброванный ст. 20

Ч 07:04 Круг стальной г/к ст. 10

Ч 07:03 Круг сталь 50 из наличия

Ч 07:03 25Х1МФ круг жаропрочный

Ч 07:02 Круг стальной г/к 45Х по ГОСТ 2590-2006

Ч 07:02 Круг 5ХНМ, пруток стальной 5ХНМ, инструментальный

Ч 06:56 Круг ШХ15-В, пруток стальной ШХ15-В

Ч 06:55 Круг стальной г/к У8А по ГОСТ 2590-2006

У 17:16 Покупка лома черных цветных металлов, самовывоз.

НОВОСТИ

8 Декабря 2016 17:38
Распиловка крупных бревен на шинной пилораме

10 Декабря 2016 13:07
Китайский импорт железной руды за 11 месяцев вырос на 9,2%

10 Декабря 2016 12:07
”Силовые машины” поставили узлы котельного оборудования на вьетнамскую ТЭС ”Лонг Фу-1”

10 Декабря 2016 11:05
На ”Московском НПЗ” установили в рабочее положение горячий сепаратор ”Ижорских заводов”

10 Декабря 2016 10:04
”КМЭЗ” провел аудит качества медной катанки

10 Декабря 2016 09:01
”РМК” привлекла синдицированный предэкспортный кредит на $300 млн.

НОВЫЕ СТАТЬИ

Промышленные газовые баллоны

Современные интерьерные камины и печи

Основы использования и классификации нержавеющих кругов

Основные виды современных генераторов электроэнергии

Нержавеющий лист и труба в химической промышленности

Спецодежда - выбираем правильно

Прием оловянного лома и стружки

НК Кабель на выставке CABEX

Качество сварочной проволоки Magmaweld доказано тестами

Основные виды световой рекламы с использованием эффекта бегущей строки

Волочильные машины для изготовления кабельной проволоки

Основные виды современных оконных жалюзи

СИП-панели для строительства каркасных домов

Основные виды и области применения термопар

Использование мешков для упаковки в отраслях промышленности

Пневмоцилиндры и пневматическое оборудование

Промышленные светодиодные светильники - преимущества перед газоразрядными лампами

Бытовка для строителя

Как правильно поменять замок во входной двери?

Какой стабилизатор напряжения для дома лучше: отзывы и разновидности приборов

ПОПУЛЯРНЫЕ ТЕМЫ

Стальной уголок купить и продать   Круг, пруток купить и продать   Круг, пруток 14 мм купить и продать   Уголок 50 мм купить и продать   Квадрат 10 мм купить и продать   Квадрат 14 мм купить и продать   Марка стали 20 особенности гидроэрозии   Металлопрокат сталь 40 купить и продать   Гидроэрозия стали 35   Гидроэрозия стали 25Л   Металлопрокат У10А купить и продать   Гидроэрозия стали 38Х2МЮА   Лист 1,4 мм купить и продать   Полоса 2 мм купить и продать   Лента 2 мм купить и продать  

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.