Titanové slitiny · near-alpha zliatina
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Ti-6242)
Klasická near-alpha slitina pro vysokoteplotní aplikace do cca 540 °C s vynikající odolností proti tečení a únavě.
Popis materiálu
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo (Ti-6242) je titánová zliatina. Hlavné zložky: Ti 83,7–87,2 %, Al 5,5–6,5 %, Zr 3,6–4,4 %. Typické hodnoty: pevnosť v ťahu 950 MPa, medza klzu 880 MPa, ťažnosť 8,6 %. Interval tavenia 1540–1590 °C, max. prevádzková teplota (mechanická) 300 °C, tepelná vodivosť 6,9 W/(m·K). Hodnoty sú orientačné a pokrývajú bežné stavy dodania; presné parametre závisia od normy a spracovania.
Mechanické a fyzikální vlastnosti
Hustota
4,6 g/cm³
Teplota tání
1540–1590 °C
Pevnost v tahu (Rm)
950 MPa
Mez kluzu (Rp0,2)
880 MPa
Tažnost (A)
8,6 %
Tepelná vodivost
6,9 W/(m·K)
El. vodivost
0,9 % IACS
Max. provozní T
300 °C
Modul pružnosti (E)
110 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické složení
Ti 83,7–87,2 %, Al 5,5–6,5 %, Zr 3,6–4,4 %, Mo 1,8–2,2 %, Sn 1,8–2,2 %, Fe 0–0,25 %, Si 0,060–0,12 %, O 0–0,15 %, C 0–0,050 %, N 0–0,050 %, H 0–0,015 %, zvyšky 0–0,4 %
Označení
- EN / DIN
- 3.7145
- ASTM / AISI / UNS
- Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo / UNS R54620
- ČSN
- neuvedené
Typické použití
- lopatky a disky kompresorov
- díly proudových motorů
- letectvo
Hlavní vlastnosti
- výborná odolnost proti tečení do 540 °C
- vysoká únavová pevnost
- dobrá svařitelnost na titanovou slitinu
Zpracování
Obrobitelnost
velmi náročná
Svařitelnost
dobrá při správném postupu
Povrchové úpravy
Dostupnost a cena
Dostupnost
specializovaná
Cena
velmi vysoká
Typické zpracování
Alternativy
Titanium 6-5-0.5 (3.7155)
Titanium 6-6-2 (3.7175, R56620)
Titanium 4-4-2 (3.7185)
Grade 32 (R55111) Titanium
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 | R54620 |
| EN (číselné) | 3.7145 |
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