Титановый лист из сплава ВТ6 изготовляют по ГОСТ 22178-76. Размер составляет 1 мм×1000 мм×1500 мм. Материал применяют в конструкциях, где требуется сочетание характеристик титанового сплава с возможностью изготовления сварных и сборных элементов.
Марка ВТ6 и её свойства
Сплав ВТ6 представляет собой титановый деформируемый материал класса α+β. В его состав входит алюминий в количестве 5,3–6,8 % и ванадий в диапазоне 3,5–5,3 %. Основу составляет титан, содержание которого достигает 86,45–90,9 %. Железо присутствует до 0,6 %, кислород до 0,2 %, цирконий до 0,3 %, углерод, кремний и азот ограничены меньшими значениями.
Механические свойства зависят от формы проката и термообработки. Для листа в отожженном состоянии временное сопротивление составляет 885 МПа. Для прутка значения находятся в пределах 835–1080 МПа в зависимости от качества и состояния, для штамповки приведены 950–1100 МПа. Ударная вязкость прутка достигает 200–400 кДж/м2, для штамповки после отжига указан диапазон 400–800 кДж/м2.
Свариваемость сплава не ограничена, что позволяет выполнять сварку без предварительного подогрева и последующей термообработки. Модуль упругости при 20 °С составляет 1,15 МПа, плотность 4450 кг/м3, удельная теплоёмкость 1600 Дж/(кг·°С). Коэффициент линейного расширения равен 8,37·10−6 1/°С при 20 °С и 8,7·10−6 1/°С при 200 °С.
Назначение и практическое применение
Материал используют для крупногабаритных сварных и сборных конструкций летательных аппаратов, баллонов под внутренним давлением при температурах от −196 до 450 °С, а также других конструктивных элементов. Выбор связан с требованиями к прочности, пластичности и сопротивлению рабочей среде.
Состояние материала влияет на конечные характеристики. Для прутка предусмотрены состояния отжига, закалки и старения. При отжиге ударная вязкость находится на уровне 200–250 кДж/м2, для прутка повышенного качества после закалки и старения достигает 250–300 кДж/м2. Для плиты в отожжённом состоянии ударная вязкость составляет 300 кДж/м2.
Требования ГОСТ 22178-76 к листовому прокату
Стандарт ГОСТ 22178-76 устанавливает технические условия для листов из титана и титановых сплавов. Документ описывает сортамент, размеры, состояние материала, требования к поверхности, механические свойства, приемку и методы испытаний.
Листы выпускают из титана марок ВТ1-00 и ВТ1-0, а также из сплавов ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4, ВТ5-1, ВТ6, ВТ6С, ВТ14 и ВТ20. Толщина находится в диапазоне от 0,3 до 10,5 мм, ширина в пределах от 400 до 1200 мм. Длина зависит от марки и толщины, для части изделий допускается изготовление мерной длины с интервалом 50 или 100 мм.
По качеству отделки поверхности листы делят на высокую, повышенную и обычную отделку. Дополнительно предусмотрено разделение по отклонению от плоскостности: улучшенная плоскостность обозначается буквой «У», нормальная не получает дополнительного обозначения. Листы изготовляют отожженными и правлеными либо отожженными с последующей прогладкой и правкой.
Контроль качества и приемка
При приемке листы предъявляют партиями. Партия формируется из изделий одной марки и одинаковых размеров, сопровождается документом о качестве. Размеры, состояние поверхности и плоскостность проверяют для каждого листа. Механические испытания проводят на установленной стандартом выборке.
Поверхность должна быть травленой, без трещин, надрывов, расслоений, включений, остатков окалины и плен. Допустимые дефекты зависят от группы отделки и ограничиваются требованиями к глубине залегания. Стандарт также регламентирует методы определения химического состава, измерения толщины, ширины, длины и неплоскостности, а также испытания на растяжение и изгиб.
Химический состав титана и сплавов должен соответствовать ГОСТ 19807 или ОСТ 1 90013. Механические свойства определяют при испытаниях на растяжение, а для предусмотренных стандартом материалов проверяют изгиб. При неудовлетворительном результате предусмотрены повторные испытания на удвоенном количестве образцов, в отдельных случаях проводится поштучный контроль.
Размеры и масса листового проката
Размер листа 1 мм×1000 мм×1500 мм выбирают с учетом требований конструкции и возможностей производства. Предельные отклонения по ширине и длине нормируются документом. Для расчета теоретической массы применяют плотность титана и переводные коэффициенты для отдельных сплавов.
Толщина 1 мм определяет жесткость и массу изделия. Ширина 1000 мм и длина 1500 мм влияют на раскрой и количество отходов при дальнейшей обработке. При заказе необходимо сопоставлять размеры с требованиями проекта и технологическими возможностями резки, гибки или штамповки.
Листы хранят в крытых складских помещениях, защищая от влаги, механических повреждений и активных химических реагентов. Документ содержит требования к маркировке, упаковке и транспортированию. В условном обозначении указывают марку, размеры, обозначение стандарта, группу отделки и требование к плоскостности.
Купить титановый лист из ВТ6 размером 1 мм×1000 мм×1500 мм можно в компании Федерация металла. Продукция сопровождается сертификатами и технической документацией. Подбор осуществляется по характеристикам конкретной позиции с учетом назначения и условий эксплуатации.