Titanové slitiny · alfa-beta zliatina
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (6-2-4-6)
Vysokopevnostní alfa-beta slitina pro teploty do ~450 °C, používaná na kompresorové disky a lopatky proudových motorů.
Popis materiálu
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo (6-2-4-6) je titánová zliatina. Hlavné zložky: Ti 79,4–83,7 %, Al 5,5–6,5 %, Mo 5,5–6,5 %. Typické hodnoty: pevnosť v ťahu 1199–1210 MPa, medza klzu 1047–1120 MPa, ťažnosť 7–13 %, tvrdosť 360 HB. Interval tavenia 1595–1675 °C, tepelná vodivosť 7,6 W/(m·K). Ďalšie: teplota β-transus ~940 °C. Zdroj: TIMETAL 6-2-4-6 (ASM/MatWeb); Titanium Industries. Hodnoty sú orientačné a pokrývajú bežné stavy dodania; presné parametre závisia od normy a spracovania.
Mechanické a fyzikální vlastnosti
Hustota
4,64 g/cm³
Teplota tání
1595–1675 °C
Pevnost v tahu (Rm)
1199–1210 MPa
Mez kluzu (Rp0,2)
1047–1120 MPa
Tažnost (A)
7–13 %
Tvrdost
360 HB
Tepelná vodivost
7,6 W/(m·K)
Modul pružnosti (E)
114–115 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické složení
Ti 79,4–83,7 %, Al 5,5–6,5 %, Mo 5,5–6,5 %, Zr 3,6–4,4 %, Sn 1,75–2,25 %, Fe 0–0,15 %, O 0–0,15 %, C 0–0,04 %, N 0–0,04 %
Označení
- EN / DIN
- neuvedené
- ASTM / AISI / UNS
- UNS R56260 / AMS 4981
- ČSN
- neuvedené
Typické použití
- disky a lopatky kompresorov
- letecké motorové komponenty
- vysokotlaké armatury
Hlavní vlastnosti
- vysoká pevnost za tepla
- dobrá odolnost proti tečení
- výborná odolnost proti únavě
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 | R56260 |
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