Полоса из ВТ5 по ГОСТ 23755-79 изготовлена толщиной 12 мм и шириной 90 мм. Материал относится к деформируемым титановым сплавам с альфа-структурой. В справочных данных для него указана хорошая коррозионная стойкость и свариваемость без ограничений. Температурный диапазон применения составляет от -253 до 400 °C.
Характеристики материала и их практическое значение
Химический состав ВТ5 определяет сочетание титана, алюминия, ванадия и молибдена. Массовая доля титана указана в диапазоне 90,63–95,2 %. Алюминия содержится 4,5–6,2 %, ванадия до 1,2 %, молибдена до 0,8 %. Для железа установлен предел до 0,3 %, кремния до 0,12 %, углерода до 0,1 %, азота до 0,05 %. Содержание циркония ограничено 0,3 %, кислорода 0,2 %, водорода 0,015 %, прочих примесей 0,3 %.
По структуре материал относится к альфа-классу. Свариваемость обозначена как «без ограничений»: это означает возможность сварки без предварительного подогрева и последующей термической обработки. Применение связано со сварными деталями, работающими в температурном диапазоне от криогенных до умеренно высоких значений.
Для прутка из этого сплава в справочных данных приведены механические свойства при температуре 20 °C. Предел прочности для исполнения повышенного качества составляет 715–930 МПа, относительное удлинение 6–10 %, относительное сужение 18–25 %, ударная вязкость 300–500 кДж/м². Для отожжённого исполнения предел прочности указан 685–735 МПа, относительное удлинение 6–8 %, относительное сужение 15–20 %, ударная вязкость 300 кДж/м². Эти значения относятся к прутку по ГОСТ 26492-85 и не заменяют данные на полосу.
Размеры и геометрия полосы
Толщина 12 мм определяет один из основных габаритов изделия. Ширина 90 мм задаёт второй размер поперечного сечения. Длина устанавливается мерной с интервалом 100 мм в пределах значений, предусмотренных сортаментом стандарта. Предельные отклонения по толщине составляют от плюс или минус 1,0 мм до плюс или минус 3,0 мм в зависимости от размера и марки материала.
Концы полосы обрезают под прямым углом. Требования к продольной кромке зависят от размера и марки. Для расчета теоретической массы используется плотность 4,50 г/см³ для титана марок ВТ1-00 и ВТ1-0, а для других сплавов применяют переводные коэффициенты. Для ВТ5 коэффициент приведён в приложении к стандарту.
Требования технического стандарта
ГОСТ 23755-79 устанавливает технические условия для плит из титана и титановых сплавов. Документ описывает сортамент, размеры и предельные отклонения, требования к материалу, поверхности, механическим свойствам, приемке и испытаниям. В стандарте перечислены марки ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0, ОТ4-1, ОТ4, ВТ5-1, ВТ6, ВТ14, ВТ20, ПТ-ЗВ, 40 и АТЗ.
Для большинства материалов предусмотрено изготовление без термической обработки, горячекатаным способом. Химический состав ряда марок должен соответствовать ГОСТ 19807-74. Толщина по сортаменту составляет от 11 до 150 мм, при этом конкретный диапазон определяется маркой и шириной. Ширина зависит от марки и толщины, в таблицах приведены значения от 600, 700 или 800 мм до 1600 мм.
Поверхность и состояние материала
Травленая поверхность должна быть без трещин, надрывов, закатов, расслоений, следов окалины, металлических и неметаллических включений, видимых без увеличительных приборов. Допустимые отпечатки, следы зачистки и единичные дефекты ограничены условиями стандарта. Для нетравленых изделий не допускаются трещины, надрывы, закаты и расслоения, а ряд поверхностных дефектов разрешен только в пределах предельных отклонений по толщине.
Механические свойства нормируются для конкретных марок и толщин. Таблица 4 стандарта содержит временное сопротивление, относительное удлинение, поперечное сужение и, для отдельных материалов, ударную вязкость. Например, для ВТ1-00 при толщине от 11 до 60 мм временное сопротивление указано в диапазоне 295-490 МПа. Для ВТ5 показатели зависят от толщины изделия.
Физические параметры при различных температурах
При 20 °C модуль упругости указан как 1,05×105 МПа, теплопроводность составляет 10,8 Вт/(м·град), плотность 4400 кг/м³. При 200 °C приведены коэффициент линейного расширения 10,47×10-6 1/град, теплопроводность 0,586 Вт/(м·град), плотность 1150 кг/м³ и удельная теплоёмкость 1080 Дж/(кг·град). Удельное электросопротивление составляет 8,3×10-9 Ом·м.
Для температур 300, 400, 500 и 600 °C в справочной таблице приведены значения модуля упругости 9,5, 10,4, 10,6 и 10,8×104 МПа соответственно. Коэффициент линейного расширения указан как 11,3, 12,56, 14,24 и 15,49×10-6 1/град. Теплопроводность для 300–600 °C составляет 0,628, 0,67, 0,712 и 0,754 Вт/(м·град), а плотность для 500 и 600 °C указана на уровне 1200 и 1230 кг/м³.
Приемка и документация
Изделия предъявляют к приемке партиями. Партия формируется из материала одной плавки, одного сплава и одинаковых размеров, если иное не предусмотрено правилами документа. Документ о качестве содержит условное обозначение, результаты проверок, номер партии, массу нетто, дату изготовления и обозначение стандарта.
Размеры, состояние поверхности и неплоскостность проверяют у каждого изделия. Механические свойства контролируют на 10% изделий, но не менее одного от партии, если для конкретного показателя не установлено иное правило. При неудовлетворительном результате испытания по показателю проводят повторные испытания всех изделий соответствующей партии.
На каждой полосе наносят марку титана или сплава, размеры, номер изделия, номер партии и штамп технического контроля. Транспортируют без консервации и упаковки с деревянными прокладками либо в пакетах, соблюдая действующие правила перевозки. Груз защищают от механических повреждений, а транспортная маркировка должна содержать марку материала, размеры и номер партии.
Хранение предусмотрено в складских помещениях, защищенных от механических повреждений и воздействия активных химических реагентов. При работе с конкретной поставкой сопоставляют маркировку, размеры и сведения документа о качестве с требованиями нормативного документа.
Подобрать титановую полосу можно по марке материала, толщине, ширине и требованиям стандарта. Компания Федерация металла организует поставки титанового проката с необходимыми сертификатами и технической документацией. Доступна доставка в Екатеринбург и другие города. Купить полосу из ВТ5 по ГОСТ 23755-79 можно через компанию Федерация металла, уточнив наличие и сроки поставки конкретных размеров.