Химический состав титана и титановых сплавов

Титан (Ti) — это химический элемент, который имеет атомный номер 22 в периодической таблице. Он является легким и прочным металлом, имеющим низкую плотность и высокую прочность при температурах до 600 градусов Цельсия. Титан также очень устойчив к коррозии и агрессивным химическим веществам.

Титановые сплавы — это сплавы, в которых титан является основным компонентом, а также содержат другие элементы, такие как алюминий, ванадий, молибден, никель и т. д. Добавление этих элементов позволяет изменять свойства сплава, такие как прочность, пластичность и стойкость к коррозии.

Вот некоторые типы титановых сплавов:

  1. Альфа-сплавы титана — содержат преимущественно альфа-фазу титана и обладают хорошей свариваемостью и устойчивостью к коррозии. Примеры включают сплавы Ti-5Al-2.5Sn и Ti-6Al-4V.
  2. Бета-сплавы титана — содержат преимущественно бета-фазу титана и обладают хорошей прочностью, но менее устойчивы к коррозии, чем альфа-сплавы. Примеры включают сплавы Ti-3Al-8V-6Cr-4Zr и Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo.
  3. Альфа + бета-сплавы титана — содержат как альфа-, так и бета-фазы титана и сочетают в себе преимущества обоих структур. Эти сплавы обладают хорошей прочностью, пластичностью и стойкостью к коррозии. Примеры включают сплавы Ti-6Al-6V-2Sn и Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr.

Каждый тип сплава титана имеет свои преимущества и применения в различных отраслях, включая авиацию, промышленность, спортивные товары, медицину и другие. Выбор сплава зависит от требований по свойствам и условий применения.

В табл. 1-2 приведен химический состав титана и деформируемых титановых сплавов по ГОСТ 19807-91 и ОСТ 1 9207-91, предназначенных для изготовления полуфабрикатов (листов, лент, фольги, полос, плит, прутков, профилей, труб, поковок и штампованных заготовок) методом деформирования, а также слитков.

Табл. 1. Химический состав титана и сплавов титановых деформируемых по ГОСТ 19807-91, %

Марка сплаваTiAlVМоSnZrМпСгSiFe  OH N СПрочие примеси
ВТ1-00Основа0,080,150,10,0080,040,050,1
ВТ1-0То же0,10,250,20,010,040,070,3
ВТ1-2-» —0,151,50,30,010,150,10,3
ОТ4-0 -» —0,4-1,40,30,5-1,30,120,30,150,0120,050,10,3
ОТ4-1  -» —1,5-2.50,30,7-2,00,120,30,150,0120,050,10,3
ОТ4-» —3,5-5,00,30,8-2,00,120,30.150,0120,050,10,3
BT5  -» —4,5-6,21,20,80,30,120,30,20,0150,050,10,3
BT5-1-» —4.3-6.012,0-3,00,30,120,30,150,0150,050,10,3
BT6  -» —5,3-6,83,5-5,30,30,10,60,20,0150,050,10,3
ВТбс -» —5,3-6,53,5-4,50,30,150,250,150,0150,040,10,3
BT3-1-» —5,5-7,02,0-3,00,50,8-2,00,15-0,400.2-0,70,150,0150,050,10,3
BT8 -» — 5,8-7,02,8-3,80,50,20-0,400,30,150,0150,050,10,3
BT9-» —5,8-7,02,8-3,81.0-2,00,20-0,50,250,150,0150,050.100,3
BTI4-» —3,5-6,30,9-1,92,5-3,80,3— 0,150,250,150,0150,050,10,3
BT20 -» —5,5-7,00,8-2,50,5-2,01,5-2,50.150,250,150,0150,050,10,3
BT22-» —4,4~5,74,0-5,54.0-5..50,30,5-1,50,150-5-1.50.180,0150,050,10,3
ПТ-7М-» —1,8-2,5 .2,0-3,00,120,250,150,0060,040,10,3
ПТ-3в-» —3,5-5,01.2-2,50,30,120,250,150,0060,040.100,3
АТЗ-» —2,0-3,5 0,2-0,50,20-0,400,2-0,50,150,0080,050,10,3
Массовая доля элементов максимальная, если не приведены пределы.
Табл. 3. Химический состав титановых сплавов для изготовления слитков и полуфабрикатов по ОСТ 1 9207-91, %
Марка сплаваTiАlVМоZrNbSiFeОNСПрочие примеси (сумма)
ПТ-1МОснова0,2-0,70,30,10,20,120,040,070,3
ЗМТо же3,5-5,00,30,120,250,150,040,10,3
2B-» —1,5-2,51,0-2,00,10,20,120,040,070,3
-» —4,7-6,31,0-1,90,7-2,00,10,120,250,130,040,06-0,140,3
14-» —3,5-5,60,5-2,51,8-3,50,30,120,250,150,040,10,3
19-» —5,0-6,51,0-2,52,5-4,00,120,20,140,040,080,3
27-» —3,0-4,20,7-1,52,0-3,00,7-1,50,120,250,140,040,10,3
37-» —4,3-6,31,5-2,50,2-1,0< 1,00,120,250,140,040,05-0,140,3
40-» —1,5-3,50,5-2,50,3 0,120,250,140,040,070,3
Черная и цветная металлургия