Металл-титан в Киеве

+38-096-344-7264
+38-050-161-1886
+38-093-617-6748
Сайт: http://www.goldenage.kiev.ua/
Г. Киев. Ул. Новая №1. Компания "Фико"





  По плотности и удельной теплоемкости серебристо-белый  лёгкий  титан занимает промежуточное место между двумя основными конструкционными металлами – алюминием и железом. Механическая прочность титана практически вдвое больше, чем чистого железа, и почти в 6 раз выше, чем алюминия. Titanium  способен активно поглощать кислород, азот и водород, которые резко снижают пластические свойства металла.
С углеродом титан образует тугоплавкие карбиды, обладающие высокой твердостью.
 Титан обладает низкой теплопроводностью, которая в 13 раз меньше теплопроводности алюминия и в 4 раза - железа.
 Titanium имеет довольно высокое удельное электросопротивлеиие, которое в зависимости от содержания примесей колеблется в пределах от 42·10-8 до 80·10-6 Ом·см. При температурах ниже 0,45 К он становится сверхпроводником.
(У парамагнитных веществ магнитная восприимчивость при нагревании обычно уменьшается; однако титан составляет исключение из этого правила, ибо его восприимчивость существенно увеличивается с температурой.)
Titanium   обладает значительной твердостью: он в 12 раз тверже алюминия, в 4 раза–железа и меди. Чистый титан пригоден для любых видов обработки в горячем и холодном состоянии. Его можно ковать, как железо, вытягивать,  делать из него проволоку, прокатывать в листы, ленты, в фольгу толщиной до 0,01 мм.
     С  1789 года, когда Уильям Грегор и Мартин Генрих Клапот, независимо друг от друга, сделали почти одновременно открыли TiO2  (оксида титана), прошло больше двухсот двадцати лет.  Многое изменилось за это время.

 Теперь (в начале ХХІ века) специалисты используют не только  чистый титан, но и его сплавы.
      Сплав ВТ14 относится к высокопрочным термически упрочняемым титановым (а + b)-сплавам мартенситного типа системы Ti—A1—Мо—V. Сплав ВТ14 хорошо деформируется в горячем состоянии и из него получают прутки, трубы, профили, листы, плиты, поковки, штамповки. Листовую штамповку сплава в отожженном или закаленном состоянии с небольшими деформациями можно проводить в холодном состоянии, но основные операции штамповки удается успешно провести лишь при повышенных температурах.  Сплав ВТ14 удовлетворительно сваривается всеми видами сварки, применяемыми для титана. Для восстановления пластичности сварного соединения после сварки необходимо проводить отжиг. Сплав применяют в отожженном и термически упрочненном состояниях. Отжиг листов, прутков, поковок, штамповок и деталей из них осуществляют при температурах 740—810 °С. Термическое упрочнение состоит из закалки с температуры 870—910 °С и старения при 480— 560 °С в течение 8 - 16ч. Сплав ВТ14  рекомендован для изготовления штампосварных конструкций, длительно работающих при температурах до 400 "С.
 Сплав ВТ16 относится к высокопрочным (а + b)-сплавам той же системы Ti—A1—Мо—V, что и ВТ 14, но отличается от последнего меньшим содержанием алюминия и большим содержанием Р-стабили­заторов. В связи с этим сплав ВТ 16 по сравнению со сплавом ВТ 14 содержит больше р-фазы в отожженном состоянии (10 % — в ВТ14, 25—30 % — в ВТ16). Благодаря высокому содержанию р-фазы сплав ВТ16 отличается высокой технологичностью. Он хорошо деформируется не только в горячем, но и в холодном состоянии, что обусловлено не только (а + b)-структурой, но и невысоким содержанием алюминия. Хотя из сплава ВТ16  можно изготавливать почти все виды полуфабрикатов, основная часть продукций из него — проволока и прутки диаметром от 4 до 20 мм, полученные прокаткой или волочением. Это связано с тем, что сплав ВТ16  предназначен в основном для изготовления деталей крепления: болтов, винтов, заклепок.
    Сплав ВТ16 сплава подбирался специально к условиям работы этих деталей. К структуре прутков, предназначенных для изготовления деталей крепления, предъявляются довольно строгие требования: она должна быть мелкозернистая и однородная. Помимо этого, предъявляются повышенные требования к геометрическим размерам прутков и качеству их поверхности. Состав сплава ВТ16  определяет также хорошую его свариваемость и высокую пластичность сварного соединения непосредственно после сварки.  Сплав ВТ16 применяют в отожженном и термически упрочненном состояниях. Листы, тонкостенные трубы, профили и детали из них отжигают при температурах 680—790 °С, а прутки, толстостенные трубы и профили при 770—790 °С. Для термического упрочнения сплав закаливают с 780—830 °С и затем подвергают старению при 560—580 °С в течение 4—10 ч.  Сплав ВТ16 в закаленном и состаренном состоянии с временным сопротивлением разрыву, 1200 МПа мало чувствителен к концентраторам напряжений: надрезу, перекосу. Сплав ВТ16 может применяться для изготовления деталей крепления и других элементов самолетных конструкций длительной работы при температурах до 350 °С.
Сплав ВТЗ-1 системы Ti—Al—Mo—Cr—Fe—Si относится к высокопрочным (а + b) - сплавам мартенситного класса. Алюминий в сплаве ВТЗ-1 упрочняет а- и b-фазы и уменьшает плотность сплава. Эвтектоидообразующие b-стабилизаторы хром, железо и кремний упрочняют а- и b-фазы и повышают прочностные и жароп­рочные свойства при умеренных температурах. Молибден не только увеличивает прочностные и жаропрочные свойства сплава, но и затрудняет эвтектоидный распад b-фазы, повышая термическую стабильность. Сплав ВТЗ-1 хорошо деформируется в горячем состоянии; из него получают катаные, прессованные и кованые прутки, катаные и прессованные профили, различные поковки и штамповки, полосы, плиты, раскатные кольца, в опытном порядке — трубы. Сплав ВТЗ-1   удовлетворительно сваривается всеми видами сварки, применяемыми для титана. После сварки необходимо проводить отжиг для восстановления пластичности сварного соединения.
Изделия из сплава ВТЗ-1 применяют после изотермического отжига, который состоит из нагрева при температурах 870— 920 °С и изотермической выдержки при 630—680 °С в течение 2—5 ч с последующим охлаждением на воздухе. После такого отжига сплав приобретает стабильную (а + b)-структуру, которая обеспечивает наиболее высокую термическую стабильность и максимальную пластичность. После одинарного отжига при температурах 800—850 °С сплав имеет большую прочность, чем после изотермического, но меньшие пластичность и термическую стабильность. Прочностные свойства сплава можно несколько повысить закалкой при 840—900 °С с последующим старением при 500—620 °С в течение 1—4 ч. Однако упрочняющая термическая обработка применяется редко, так как приводит к снижению термической стабильности сплава.
 Сплав ВТЗ-1 используется при изготовлении деталей двигателей, работающих длительное время (до 6000 ч и более) при температурах до 400 °С; деталей типа арматуры, ушковых болтов; деталей системы управления.  В последнее время наметилась тенденция к замене сплава ВТЗ-1  сплавом ВТ6, по-видимому,  связана с тем, что сплав Ti—6A1—4V успешно используется многие годы в зарубежной практике для изготовления самых ответственных конструкций. Дополни­тельным легированием удается повысить прочностные свойства сплава Ti—6A1—4V при сохранении удовлетворительной пластичности, мо механические свойства сварных соединений при этом значительно ухудшаются, так что при свариваемости, в частности, электронно-лучевой сваркой, сплавы типа ВТ6 не имеют себе равных, кроме, может быть, сплава ВТ20.
 Сплав ВТ22 (a + b)-класса относится к сильнолегированным высокопрочным сплавам системы Ti—Al—Mo—V—Fe—Cr. По содержанию b-стабилизирующих элементов сплав 1ГГ22 близок ко второй критической концентрации (К* ~ 1,0). Структура и свойства сплава ВТ22 сильно зависят от колебания химического состава в пределах, установленных техническими условиями. В зависимости от содержания легирующих элементов его структура после закалки из b -области может быть представлена или одной b-фазой, или b-фазой и мартенситом. Таким образом, по структуре в закаленном состоянии — это сплав переходного класса.
Сплав ВТ22 обладает хорошей технологической пластичностью при горячей обработке давлением. Из него получают прутки, профили, трубы, поковки, штамповки, плиты. Сплав удовлетворительно сваривается сваркой плавлением, аргонодуговой сваркой, сваркой под флюсом, роликовой и точечной сваркой. После сварки необходимо проводить отжиг для повышения комплекса механических свойств сварного соединения.
Сплав ВТ22 применяют в отожженном и термически упрочненном состояниях. Структура отожженного сплава ВТ22 представлена примерно равными количествами а- и b-фаз, и поэтому он относится к самым прочным титановым сплавам в отожженном состоянии. Его прочностные свойства в отожженном состоянии такие же, как у сплавов ВТ6, ВТЗ-1, ВТ 14 после закалки и старения. Это открывает новые возможности использования титановых сплавов в крупногабаритных изделиях, когда упрочняющая термическая обработка затруднена. Из  сплава ВТ22 сплава могут быть изготовлены поковки и штамповки массой в несколько тонн.
Для обеспечения наилучшего сочетания прочностных и пластических характеристик сплав ВТ22 подвергают отжигу по довольно сложному режиму: нагрев при 820—850 °С в течение 1—3 ч, охлаждение с печью до 740—760 °С, выдержка 1—3 ч, далее охлаждение на воздухе и последующий нагрев до 500—650 °С в течение 2—4 ч. .Дополнительное упрочнение сплава ВТ22 может быть достигнуто закалкой с температур 720—780 °С и старением при 480—600 °С в течение 4—10 ч. Временное сопротивление разрыву закаленного сплава составляет 1000—1100 МПа при удлинении 10—15 %, а соста­ренного — 1300—1600 МПа при удлинении 5—10 %.
Сплав ВТ22 предназначен для получения высоконагруженных деталей,  конструкций, длительно работающих до температур 350—400 °С.   
 Из сплава ВТ22 изготавливают:
1) силовые детали фюзеляжа, крыла, штамповки,
2)  детали системы управления, крепежные детали подобным  ушковым болтам.
 Сплав ВТ9 обеспечивает более высокие прочностные и жаропрочные свойства по сравнению со сплавом ВТ6 за счет высокого содержания алюминия и легированием кремния. Предназначен для работы при 400 – 500 °С. Двойной отжиг обеспечивает оптимальное сочетание механических свойств; содержание b - фазы после отжига примерно 10%. Сплав термически упрочняется путем закалки и старения. Основными вида полуфабриката являются прутки, поковки, штамповки и плиты. Удовлетворительно деформируется в горячем состоянии. Технологические свойства при обработке давлением хуже, чем у сплава ВТ6. Сварка не рекомендуется. В основном применяется в деталях ГТД (дисках, лопатках) и других деталях компрессора
Сплав ВТ8 обеспечивает более высокие прочностные и жаропрочные свойства по сравнению со сплавом ВТ6 за счет высокого содержания алюминия и легированием кремния. Максимальная рабочая температура 480 0С. Сплавы ВТ8-1 и ВТ8-1М превосходят сплавы ВТ3-1 и ВТ9 по термической стабильности, пластичности, технологичности и характеристикам трещиностойкости. Двойной и изотермический отжиги обеспечивают оптимальное сочетание свойств; содержание b - фазы в отожженном сплаве примерно 10%. Сплав термически упрочняется. Основными вида полуфабриката являются прутки, поковки, штамповки и плиты. Удовлетворительно деформируется в горячем состоянии. Технологические свойства при обработке давлением хуже, чем у сплава ВТ6. Сварка не рекомендуется. В основном применяется в деталях ГТД (дисках, лопатках компрессора низкого давления, деталях крепления вентилятора).
Сплав ВТ35 высоколегированный псевдо - b - сплав с b - фазой, легко сохраняющейся при  охлаждении; сплав ВТ35Л сохраняет b фазу в процессе естественного охлаждения. Обладает большой прокаливаемостью. В закаленном состоянии  сплав ВТ35 обладает высокой пластичностью и способен к холодной деформации. Старение приводит к существенному упрочнению (sв > 1200МПа; d = 6%) при высокой вязкости разрушения. Применяется для изготовления листов, фольги, фасонных отливок. Удовлетворительно обрабатывается давлением в горячем состоянии; после закалки способен сплав ВТ35 высоколегированный к холодной деформации. В основном используется в сотовых конструкциях, анкерных гайках и длинномерных листовых лонжеронах.
  Ныне (в начале ХХІ века)  титановые сплавы используются в вертолетах для деталей системы несущего винта, привода и системы управления.  Из титановых сплавов изготовляют:
а) втулки несущего винта;
б) втулки хвостового винта и цапфы;
г) скобы, корпуса осевых шарниров, наконечники лопастей.

 Для высоконагруженных вертолетных деталей  теперь используют титановые сплавы ВТ6, ВТ 5-1 и опробуют высокопрочные сплавы ВТ22.

  Титановые сплавы в наши дни  применяются в двигателях для изготовления узлов вентилятора и компрессора,  для  дисков, лопаток, направляющих аппаратов, промежуточных колец, корпуса двигателя, различных корпусных деталей  и воздухозаборника.
  
 В наши дни одним из ценных свойств титана является его биологическая совместимость с живой тканью.  Титан обладает удивительным свойством – «памятью».
             В сплаве с некоторыми металлами, например, с водородом и  (особенно с никелем) титан «запоминает» форму изделия, которую из него сделали при определенной температуре. Если такое изделие потом деформировать, например, свернуть в пружину, изогнуть, то оно останется в таком положении на долгое время. После нагревания до той температуры, при которой это изделие было сделано, оно принимает первоначальную форму.  Недавно это свойство титана стали использовать медики для бескровных операций на сосудах: в больной, суженный сосуд вводится проволочка из титанового сплава, а потом она, разогреваясь до температуры тела, скручивается в первоначальную пружинку и расширяет сосуд.
    Титан и его сплавы (например, ВТ6 и ВТ14) является идеальным материалом для протезирования.    Сочетание  высокой удельной прочности и практически идеальной совместимости титана и его сплавов с тканями человеческого организма делает наиболее перспективным материалом для изготовления протезов (замена костей), имплантантов. Зубных металлокерамических коронок и каркасов мостовидных протезов, базисов съемных зубных протезов.
  Еще одним потребителям титана может стать монументальная архитектура. В Москве, установлено два крупных монумента в честь запуска первого искусственного спутника Земли и первого  космонавта Ю.А. Гагарина в Москве.

Титан (за последние 22о лет) прочно вошёл во многие сферы жизни человека. 

Свою лепту в это внёс (и вносит) киевский титановый завод. Коллективом  «ФИКО» во главе с академиком  Тихановским были разработаны такие  технологии выплавки титановых слитков:

1) технология по выплавке титановых слитков из титановой губки электронно-лучевым методом;
2) технология по выплавке титановых слитков из титанового лома  электронно-лучевым методом; технология по выплавке титановых слитков из титанового лома и титановой губки  электронно-лучевым методом;
3)  технология по выплавке титановых слитков из титанового лома, титановой губки и титановой стружки  электронно-лучевым методом;
4) технология по выплавке титановых слитков из титановой губки с добавлением лигатуры электронно-лучевым методом;
5)  технология по выплавке титановых слитков из титанового лома с добавлением лигатуры электронно-лучевым методом, технология по выплавке титановых слитков из титанового лома;
6) титановой губки с добавлением лигатуры электронно-лучевым методом;
7) технология по выплавке титановых слитков из титанового лома, титановой губки с добавлением лигатуры электронно-лучевым методом.
 

        Сегодня киевский титановый завод выпускает  очень много титановых изделий.

Титановые прутки кованые
Титановые прутки катаные
Титановая проволока
Титановые слитки ВТ1-0, Grde-1, Grade-2
Титановые слитки 5В
Титановые слитки Ti6Al-4V
Титановые слябы
Титановые прутки кованые
Титановые прутки катаные
Титановая проволока
Титановые листы
Титановые плиты
Нержавеющий лист покрытый нитридом титана
Титановые трубы сварные (труба титановая электросварная)
Титановые бесшовные труба (титановая цельнотянутая труба)



+38-096-344-7264
+38-050-161-1886
+38-093-617-6748
Сайт: http://www.goldenage.kiev.ua/
Г. Киев. Ул. Новая №1. Компания "Фико"