Caratteristiche dei prodotti
Eccellente resistenza alle alte-temperature e allo scorrimento viscoso (vantaggio fondamentale)
Il vantaggio principale di TA15 risiede nelle sue eccellenti prestazioni alle alte-temperature, che è la caratteristica più distintiva che lo distingue da Gr5 (TC4) e Gr9 (TA18). Un contenuto di alluminio del 6,5% fornisce forti effetti rinforzanti della soluzione solida -. Il 2% di zirconio migliora ulteriormente la resistenza alle alte-temperature della lega attraverso il rafforzamento della soluzione solida. L'aggiunta dell'1% di molibdeno e dell'1% di vanadio, in quantità adeguate, migliora la resistenza allo scorrimento viscoso e la stabilità termica della lega mantenendo la stabilità della sua microstruttura quasi-. TA15 mantiene un'elevata resistenza alla trazione e allo scorrimento a 500 gradi, con una temperatura operativa a lungo termine-che supera di gran lunga quella di Gr5 (400 gradi) e Gr9 (350 gradi). Ciò lo rende un materiale ideale per i componenti ad alta-temperatura dei motori aeronautici.
Ottima stabilità organizzativa
TA15 è una lega quasi- di titanio. A causa delle basse aggiunte di molibdeno e vanadio (circa 1% ciascuno), contiene una piccola quantità di fase, con conseguente eccellente stabilità microstrutturale durante il servizio a lungo-termine al di sotto di 550 gradi, senza significativo ingrossamento della fase o decomposizione della fase. Questa proprietà è superiore a quella delle + leghe di titanio (come Gr5), consentendo un degrado delle prestazioni estremamente lento e una buona stabilità dimensionale in condizioni di servizio a lungo termine-a temperatura elevata-. È quindi adatto per componenti strutturali aerospaziali che richiedono una rigorosa affidabilità a lungo termine-e una durata di vita prevedibile.
Buone prestazioni di saldatura
TA15 ha buone prestazioni di saldatura. Durante la saldatura non è richiesto alcun preriscaldamento complesso o trattamento termico post-saldatura e le proprietà del giunto saldato sono simili a quelle del materiale di base. Può essere collegato utilizzando vari metodi come la saldatura TIG (Tungsten Inert Gas), la saldatura al plasma, la saldatura a fascio di elettroni e la saldatura laser. Durante la saldatura, è necessario utilizzare gas inerte (argon) in quantità sufficiente per proteggere dalla contaminazione dovuta all'ossidazione ad alta-temperatura.
Buona resistenza alla corrosione
Come tutte le leghe di titanio, TA15 si basa su un film di ossido di TiO₂ denso, stabile e autoriparante che si forma spontaneamente sulla sua superficie, mostrando un'eccellente resistenza alla corrosione in ambienti atmosferici, acqua di mare, soluzioni di cloruro e la maggior parte dei mezzi acidi. La sua resistenza alla corrosione è paragonabile a quella del Gr5, rendendolo adatto per applicazioni come ambienti marini e mezzi chimici.
Buone proprietà di lavorazione a caldo
TA15 ha buone proprietà di lavorazione a caldo e può essere formato attraverso processi di lavorazione a caldo come forgiatura, laminazione a caldo ed estrusione a caldo in un intervallo di temperature compreso tra 900 e 1050 gradi. La ricottura può essere eseguita dopo la lavorazione a caldo per ottenere la combinazione ottimale di microstruttura e proprietà meccaniche.
Buone prestazioni a fatica e resistenza alla frattura
Presenta un'eccellente resistenza alla fatica e alla frattura, in particolare nelle microstrutture bimodali e a trama intrecciata. Le sue prestazioni a fatica a ciclo elevato-e la resistenza alla crescita delle cricche da fatica sono superiori a quelle della maggior parte delle leghe di titanio quasi-alfa. Attraverso la regolazione della microstruttura, è possibile raggiungere un equilibrio flessibile tra resistenza, plasticità e resistenza alla frattura, soddisfacendo i requisiti di progettazione di tolleranza al danno per i componenti strutturali aerospaziali.
Specifiche tecniche
Composizione chimica(GOST 19807-91 / GB/T 2965)
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Elemento |
Requisiti standard |
Note |
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Ti |
Quantità rimanente(Matrice) |
Elementi della matrice, che forniscono una matrice leggera, eccellente resistenza alla corrosione e stabilità organizzativa |
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Al |
5.5 - 7.0% |
Elementi fondamentali -stabili che migliorano significativamente la temperatura ambiente e la resistenza alle alte-temperature |
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Zr |
1.5 - 2.5% |
Elementi rinforzanti in soluzione neutra-che migliorano la resistenza alle alte-temperature e la resistenza allo scorrimento viscoso |
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Mo |
0.5 - 1.5% |
Gli elementi beta-stabili, se aggiunti in piccole quantità, migliorano la resistenza alle alte-temperature e la resistenza allo scorrimento viscoso. |
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V |
0.8 - 1.5% |
Gli elementi beta-stabili, se aggiunti in piccole quantità, migliorano l'equilibrio di resistenza-duttilità |
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Fe |
Inferiore o uguale allo 0,25% |
Controllare rigorosamente per evitare di compromettere la resistenza alla corrosione e le prestazioni alle alte-temperature |
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O |
Inferiore o uguale allo 0,15% |
Elementi gap, che influenzano in modo significativo l'equilibrio tra resistenza e plasticità |
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C |
Inferiore o uguale allo 0,10% |
Controllo rigoroso; livelli eccessivi ridurranno la plasticità |
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N |
Inferiore o uguale allo 0,05% |
Gli elementi gap, se troppo alti, ridurranno la tenacità |
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H |
Inferiore o uguale allo 0,015% |
Controllo rigoroso del contenuto di idrogeno per prevenire l'infragilimento da idrogeno |
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Altri elementi (singoli) |
Inferiore o uguale allo 0,10% |
- |
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Altri elementi (totale) |
Inferiore o uguale allo 0,30% |
- |
Proprietà fisiche
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Proprietà |
Valore/Intervallo |
Condizioni di prova |
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Densità |
4,45 g/cm³ |
Temperatura ambiente (20 gradi) |
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Punto di fusione |
≈ 1630 gradi |
- |
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Coefficiente di dilatazione termica (20-400 gradi) |
9.0 × 10⁻⁶ /K |
- |
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Modulo elastico (modulo di Young) |
≈ 115GPa |
Temperatura ambiente |
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Conducibilità termica (20 gradi) |
≈ 7.0 W/(m·K) |
- |
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Resistività |
≈ 1.70 μΩ·m |
- |
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Rapporto di Poisson |
≈ 0.31 |
Temperatura ambiente |
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Magnetismo |
Non-magnetico |
Tutte le leghe di titanio sono materiali non-magnetici |
Proprietà meccaniche (condizione ricotta, valori tipici, GOST 19807-91 / GB/T 2965)
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Proprietà |
Valore tipico |
Specifica |
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Resistenza alla trazione |
Maggiore o uguale a 885 MPa |
GB/T2965/GOST 19807-91 |
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Limite di snervamento (compensazione dello 0,2%) |
Maggiore o uguale a 780 MPa |
GB/T2965/GOST 19807-91 |
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Allungamento |
Maggiore o uguale al 10% |
GB/T2965/GOST 19807-91 |
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Riduzione dell'area-della sezione trasversale |
Maggiore o uguale al 25% |
- |
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Durezza (Brinell) |
290 - 340 HB |
- |
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Resistenza all'impatto (Charpy V-tacca) |
25 - 45 J |
- |
Nota: il livello di resistenza del TA15 è paragonabile a quello del Gr5 (TC4), ma le sue prestazioni alle alte-temperature (a 500 gradi) sono significativamente superiori a quelle del Gr5 (a 400 gradi). È adatto per componenti strutturali aerospaziali con requisiti più elevati di resistenza alle temperature da medie-a-alte. Le proprietà specifiche possono essere regolate in base alle condizioni di trattamento termico specificate dal cliente-(ricottura, doppia ricottura).
Resistenza alla corrosione (valore tipico)
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Medio |
Concentrazione |
Temperatura |
Tasso di corrosione (mm/anno) |
Valutazione |
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Acqua di mare |
- |
Temperatura ambiente ad alta temperatura |
Ignorato (<0,01) |
Eccellente |
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Ambiente atmosferico |
- |
Temperatura ambiente |
Ignorato |
Eccellente |
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Acido nitrico (HNO₃) |
10-40% |
Temperatura ambiente |
＜0.05 |
Eccellente |
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Acido solforico (H₂SO₄) |
Inferiore o uguale al 5% |
Temperatura ambiente |
＜0.1 |
Bene |
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Acido cloridrico (HCl) |
Inferiore o uguale al 3% |
Temperatura ambiente |
＜0.1 |
Bene |
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Idrossido di sodio (NaOH) |
10-50% |
Temperatura ambiente |
＜0.05 |
Eccellente |
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Gli acidi organici (come acido acetico, acido citrico, ecc.) |
- |
Temperatura ambiente |
＜0.1 |
Bene |
Nota: le leghe di titanio hanno una scarsa resistenza alla corrosione in acido solforico concentrato, acido fluoridrico e altri mezzi ad alta temperatura-. La resistenza alla corrosione del TA15 è paragonabile a quella del Gr5 (TC4). Per la selezione di materiali specifici, fornire condizioni operative dettagliate e possiamo fornire assistenza con una valutazione mirata della corrosione.
Prestazioni ad alta-temperatura
TA15 mostra un'eccellente ritenzione della resistenza alle alte-temperature in un ampio intervallo di temperature. Di seguito sono riportati i valori di riferimento tipici per la resistenza alla trazione in funzione della temperatura (stato ricotto):
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Temperatura |
Resistenza alla trazione (MPa) |
Tasso di mantenimento delle prestazioni |
Nota |
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Temperatura ambiente (20 gradi) |
Maggiore o uguale a 885 |
100% |
- |
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350 gradi |
≈ 780 |
Maggiore o uguale all'88% |
Tasso di mantenimento delle prestazioni estremamente elevato |
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450 gradi |
≈ 680 |
Maggiore o uguale al 77% |
- |
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500 gradi |
≈ 600 |
Maggiore o uguale al 68% |
Intervallo di temperatura del vantaggio principale |
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550 gradi |
≈ 520 |
Maggiore o uguale al 59% |
Esposizione a breve-termine |
Stabilità termica a lungo termine-e prestazioni di scorrimento:
TA15 mostra un'eccellente stabilità microstrutturale durante il servizio a lungo-termine a temperature inferiori o uguali a 500 gradi, senza un significativo ingrossamento della fase o decomposizione della fase e possiede una resistenza allo scorrimento viscoso superiore. A causa dei bassi livelli di aggiunta di molibdeno e vanadio (circa 1% ciascuno), il contenuto di fase è inferiore e più stabile, con conseguente migliore stabilità termica a lungo termine-rispetto alle leghe di titanio (come Gr5). Questa caratteristica gli conferisce un vantaggio significativo nelle applicazioni che richiedono affidabilità a lungo-termine, come i componenti ad alta-temperatura nei motori degli aerei.
Prestazioni antiossidanti:
TA15 può formare una pellicola protettiva di ossido a temperature inferiori a 550 gradi. Nell'esposizione a lungo-termine tra 500-550 gradi, la sua resistenza all'ossidazione è migliore di Gr5. Tuttavia, per un servizio a lungo termine a temperature più elevate, è possibile applicare rivestimenti protettivi o prendere in considerazione leghe di titanio con un contenuto di alluminio più elevato.
Lavorazione a caldo e trattamenti termici
Proprietà di funzionamento a caldo:
TA15 ha buone proprietà di lavorazione a caldo e può essere lavorato a caldo e formato entro il seguente intervallo di temperature:
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Metodo di lavorazione a caldo |
Intervallo di temperatura consigliato |
Nota |
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Fucina |
950-1050 gradi |
La temperatura finale di forgiatura consigliata è maggiore o uguale a 850 gradi |
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Laminazione a caldo |
900-1000 gradi |
- |
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Estrusione a caldo |
950-1050 gradi |
- |
Regime di trattamento:
Il trattamento termico del TA15 viene utilizzato principalmente per ottimizzare l'abbinamento tra microstruttura e prestazioni, con specifiche comuni come segue:
1. Ricottura (la condizione più comunemente utilizzata per ottenere proprietà complessive ottimali): riscaldare a 750-850 gradi, mantenere per 1-2 ore, quindi raffreddare all'aria. Ciò si traduce in una microstruttura equiassica o bimodale con buone proprietà complessive.
2. Doppia ricottura (utilizzata per migliorare le proprietà di resistenza allo scorrimento viscoso e alle alte-temperature):
Prima fase: riscaldare a 850-950 gradi, raffreddare ad aria;
Seconda fase: riscaldare a 700-800 gradi, raffreddare all'aria.
Ciò produce una microstruttura bimodale o a trama di canestro-con prestazioni superiori alle alte-temperature.
Nota: il trattamento termico deve essere eseguito sotto vuoto o sotto protezione di gas inerte per prevenire l'ossidazione e la contaminazione della superficie.
Supporti applicabili
1. Ambiente atmosferico: eccellente resistenza alla corrosione, nessuna necessità di protezione del rivestimento superficiale.
2. Soluzioni di acqua di mare e cloruro: buona resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale.
3. Acidi ossidanti: come l'acido nitrico (concentrazione da media a bassa a temperatura ambiente), eccellente resistenza alla corrosione.
4. Acidi riducenti deboli: come l'acido solforico diluito (inferiore o uguale al 5%), l'acido cloridrico diluito (inferiore o uguale al 3%), possono essere sopportati a temperatura ambiente.
5. Acidi organici: acido acetico, acido ossalico, acido citrico, ecc.
6. Soluzioni alcaline: idrossido di sodio, idrossido di potassio, ecc. (buona resistenza alla corrosione a temperatura ambiente).
7. Cherosene per aviazione, olio idraulico: buona compatibilità.
8. Aria ad alta-temperatura, atmosfera gassosa (inferiore o uguale a 500 gradi).
Nota: TA15 non è resistente a mezzi fortemente corrosivi come acido fluoridrico, acido solforico concentrato ad alta-temperatura e acido cloridrico concentrato.
TA15 (Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V) è adatto per applicazioni che richiedono una combinazione di resistenza alle temperature medio-alte, eccellente stabilità termica e resistenza alla corrosione. Se ne consiglia l'utilizzo nei seguenti campi:
Campi di applicazione
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Aerospaziale (aree di applicazione principali)
Involucri di motori aeronautici-(involucri di compressori, involucri intermedi), pale di motori, telai di aerei, nervature di ali, involucri di missili, componenti strutturali di razzi, elementi di fissaggio per alte-temperature, scudi termici. -
Tubazioni ad alta{0}}temperatura per il settore aerospaziale
Tubazioni dell'aria di spurgo del motore aeronautico-, tubazioni ad alta temperatura-del sistema di controllo ambientale, componenti strutturali della gondola del motore. -
Difesa nazionale e industria militare
Componenti strutturali del timone di missili, rivestimento di aerei, componenti strutturali di antenne radar, componenti strutturali di veicoli aerei senza pilota. -
Automotive e industriale- ad alte prestazioni
Sistemi di scarico del motore ad alte-prestazioni, componenti del turbocompressore, guaine per sensori ad alta-temperatura, componenti leggeri della trasmissione. -
Petrolchimico ed energetico
Tubazioni resistenti alla corrosione-a temperature da medie-a-alte{2}}, fasci tubieri di scambiatori di calore, parti interne del reattore, componenti di valvole (inferiori o uguali a 500 gradi). -
Ingegneria marina
Sistemi di tubazioni per l'acqua di mare di navi,-componenti strutturali di apparecchiature per acque profonde, scambiatori di calore per acqua di mare.
Consegna e personalizzazione
Offriamo soluzioni di catena di fornitura flessibili e affidabili per assicurarvi di ricevere materiali TA15 (Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V) che soddisfano perfettamente i requisiti del vostro progetto.
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Modulo |
 Foglio/Piastra
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 Barra/Asta
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 Tubo/tubo
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 Bobina di nastri/fogli
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 Filo/vergella
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Gamma convenzionale |
Spessore: 0.5 - 100 mm |
Diametro Φ6-500mm |
Diametro esterno Φ10-300mm |
Spessore: 0,1 – 3,0 mm |
Diametro Φ0,5-10 mm |
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Capacità di personalizzazione |
Lamiere-laminate a caldo, lamiere ultra-sottili (a partire da 0,1 mm), taglio a-lunghezza fissa, trattamenti superficiali speciali (decapaggio, sabbiatura, lucidatura) |
Barre forgiate, barre-laminate a caldo, barre lucidate, barre sagomate e diverse condizioni di trattamento termico (ricottura, doppia ricottura) |
Tubi senza saldatura/tubi saldati, materiali per tubi di precisione, tubi a pareti spesse-di grande diametro-, lavorazione delle estremità dei tubi (smussatura, lunghezza fissa), lunghezze speciali |
Diverse condizioni di durezza, trattamenti termici speciali (trattamento di stabilizzazione, controllo della dimensione dei grani), superfici lavate con acido-, lucidatura elettrolitica, rivestimenti o pellicole protettive speciali |
Trafilatura di precisione, filo d'apporto per saldatura, trattamento superficiale speciale |
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Domande frequenti
D: Quali sono i principali vantaggi di TA15?
D: Qual è la differenza tra TA15 e Gr5 (TC4)? Come scegliere?
D: Qual è la differenza tra TA15 e Gr9 (TA18)? Come scegliere?
D: Qual è la temperatura operativa massima del TA15?
D: Quali sono le prestazioni di saldatura del TA15?
D: TA15 può sostituire Gr5?
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