Titanové slitiny · beta zliatina
Ti-10V-2Fe-3Al (10-2-3)
Near-beta slitina pro velké výkovky s vysokou pevností a houževnatostí — standard pro letecké podvozky.
Popis materiálu
Ti-10V-2Fe-3Al (10-2-3) je titánová zliatina. Hlavné zložky: Ti 83–86,8 %, V 9,0–11,0 %, Al 2,6–3,4 %. Typické hodnoty: pevnosť v ťahu 965–1260 MPa, medza klzu 896–1170 MPa, ťažnosť 4–15 %. Ďalšie: teplota β-transus ~800 °C. Zdroj: TIMET Datasheet TIMETAL 10-2-3; Rolled Alloys. Hodnoty sú orientačné a pokrývajú bežné stavy dodania; presné parametre závisia od normy a spracovania.
Mechanické a fyzikální vlastnosti
Hustota
4,65 g/cm³
Pevnost v tahu (Rm)
965–1260 MPa
Mez kluzu (Rp0,2)
896–1170 MPa
Tažnost (A)
4–15 %
Modul pružnosti (E)
103–110 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické složení
Ti 83–86,8 %, V 9,0–11,0 %, Al 2,6–3,4 %, Fe 1,6–2,2 %, O 0–0,13 %, C 0–0,05 %, N 0–0,05 %, H 0–0,015 %
Označení
- EN / DIN
- neuvedené
- ASTM / AISI / UNS
- UNS R56410 / AMS 4983
- ČSN
- neuvedené
Typické použití
- podvozkové výkovky
- závěsy a nosné letecké prvky
- vysoce namáhané konstrukční díly
Hlavní vlastnosti
- vynikající kombinace pevnosti a houževnatosti
- dobrá tvárnost za tepla
- vysoká prokalitelnost velkých průřezů
Zpracování
Obrobitelnost
velmi náročná
Svařitelnost
omezená
Povrchové úpravy
Dostupnost a cena
Dostupnost
specializovaná
Cena
velmi vysoká
Typické zpracování
Obrábění (CNC parametry)
Obrobitelnost
náročná
Řezná rychlost
30–60 m/min (karbid) pri α+β zliatinách, 50–90 m/min pri čistom titáne
Nástroj
ostrý nepovlakovaný alebo PVD povlakovaný karbid, pozitívna geometria
Chlazení
vysokotlaková emulzia, nikdy nie nasucho
Titán zle odvádza teplo a lepí sa na nástroj — používajte nízke rezné rýchlosti, vyšší posuv a tuhé upnutie. Triesky sú horľavé.
Svařování
Svařitelnost
dobrá (v ochrannej atmosfére)
Předehřev
nie je potrebný
Přídavný materiál
prídavný materiál zodpovedajúceho typu (ERTi-x)
Vhodné metódy
Zvar a okolie treba chrániť argónom aj z koreňovej strany až do vychladnutia pod ~400 °C, inak titán skrehne (sfarbenie = kontaminácia).
Povrchové úpravy
eloxovanie titánu
farebné oxidické vrstvy, zvýšenie odolnosti
tryskanie / pieskovanie
leštění
PVD povlaky
zvýšenie oteruvzdornosti
pasivácia / morenie
HF-HNO₃
Tepelné zpracování
Žíhání
žíhanie na odstránenie pnutia 480–650 °C vo vákuu alebo argóne
α a near-α zliatiny sa len žíhajú; α+β a β zliatiny sa dajú rozpúšťacie žíhať a starnúť na vyššiu pevnosť.
Srovnatelné třídy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| UNS | R56410 |
Dostupnost a formy
Cenová třída: €€€
Špeciálne zliatiny sa často dodávajú na objednávku s minimálnym odberom — overte dostupnosť u dodávateľa.
Environmentální a bezpečnostní poznámky
- zliatina je plne recyklovateľná; odrezky a triesky zbierajte oddelene podľa druhu, majú vysokú výkupnú hodnotu
Upozornění při zpracování
- pri brúsení a zváraní zabezpečte odsávanie — prach a dym obsahujú oxidy kovov
- titánové triesky a prach sú horľavé — nehaste vodou, používajte hasivo triedy D