Сплав на основе титана
Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам для изготовления деталей летательных аппаратов. Предложен сплав на основе титана, содержащий компоненты в следующем соотношении, мас.%: алюминий 5,0-6,0, ванадий 0,1-0,2, цирконий 0,1-0,2, ниобий 3,0-4,0, олово 0,05-0,1, медь 0,05-0,1, никель 0,1-0,2, молибден 3,0-4,0, магний 0,05-0,1, бор 0,05-0,1, титан остальное. Изобретение направлено на повышение прочности сплава. Предел прочности сплава 133-135 кгс/мм2. 1 табл.
Изобретение относится к области металлургии и касается составов сплавов на основе титана, которые могут быть использованы преимущественно для изготовления деталей летательных аппаратов.
Известен сплав на основе титана, содержащий следующие компоненты, мас.%: алюминий 1,0-6,0; ванадий 0,1-15,0; цирконий 0,1-10,0; ниобий 0,1-37,0; олово 0,1-10,0; медь 0,1-13,0; никель 0,1-9,0; молибден 0,1-11,0; титан остальное [1].
Задачей изобретения является повышение прочности сплава.
Технический результат достигается тем, что сплав на основе титана, содержащий алюминий, ванадий, цирконий, ниобий, олово, медь, никель, молибден, дополнительно включает магний и бор, причем компоненты находятся при следующем соотношении, мас.%: алюминий 5,0-6,0; ванадий 0,1-0,2; цирконий 0,1-0,2; ниобий 3,0-4,0; олово 0,05-0,1; медь 0,05-0,1; никель 0,1-0,2; молибден 3,0-4,0; магний 0,05-0,1; бор 0,05-0,1; титан остальное.
В таблице приведены составы сплава.
Компоненты | Состав сплава, мас.%: | ||
1 | 2 | 3 | |
Алюминий | 5,0 | 5,5 | 6,0 |
Ванадий | 0,2 | 0,15 | 0,1 |
Цирконий | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Ниобий | 4,0 | 3,5 | 3,0 |
Олово | 0,05 | 0,08 | 0,1 |
Медь | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
Никель | 0,1 | 0,15 | 0,2 |
Молибден | 3,0 | 3,5 | 4,0 |
Магний | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
Бор | 0,1 | 0,08 | 0,05 |
Титан | остальное | остальное | остальное |
Предел прочности, кгс/мм2 | 133-135 | 133-135 | 133-135 |
Компоненты, входящие в состав сплава, проявляют себя следующим образом. Алюминий является α-стабилизатором. Молибден, ниобий и медь выполняют функцию β-стабилизаторов. Ванадий образует раствор замещения. Цирконий и олово являются нейтральными упрочнителями (упрочняет α и β-титан), образуют растворы замещения. Никель способствует повышению твердости сплава. Магний и бор способствуют получению мелкозернистой структуры сплава на основе титана.
Выплавку сплава на основе титана осуществляют в среде аргона (в медных водоохлаждаемых или графитовых тиглях с титановым гарниссажем), где источником тепла является дуга постоянного тока, возбуждаемая между дном тигля и расходуемым электродом, изготовленным путем холодного прессования губчатого титана с добавлением легирующих элементов.
Источник информации
1. JP 2006-034414, C22C 14/00, 2006.
Сплав на основе титана, содержащий алюминий, ванадий, цирконий, ниобий, олово, медь, никель и молибден, отличающийся тем, что он дополнительно включает магний и бор при следующем соотношении компонентов, мас.%:
алюминий | 5,0-6,0 |
ванадий | 0,1-0,2 |
цирконий | 0,1-0,2 |
ниобий | 3,0-4,0 |
олово | 0,05-0,1 |
медь | 0,05-0,1 |
никель | 0,1-0,2 |
молибден | 3,0-4,0 |
магний | 0,05-0,1 |
бор | 0,05-0,1 |
титан | остальное |