Složení slitiny TA7

TA7 je středně pevná, jednofázová -slitina titanu typu -s nominálním složením Ti-5Al-2,5Sn (5 % hliníku, 2,5 % cínu). Vykazuje vynikající celkové vlastnosti od kryogenních teplot až do 500 stupňů, včetně vysoké specifické pevnosti, dobré plasticity, nízké vrubové citlivosti a vynikající svařitelnosti. V důsledku toho je TA7 široce používán v letectví a kosmonautice pro výrobu konstrukčních součástí pro nízkoteplotní provoz, plášťů, panelů a spojovacích prvků.

Klíčovou vlastností TA7 je její relativně úzké teplotní okno pro kování. Nedostatečná kontrola procesu během práce za tepla může snadno vést k praskání. Kromě toho jsou jeho mikrostruktura a mechanické vlastnosti vysoce citlivé na teplotní rozsah kování a deformaci, což často vede k defektům, jako je nekvalifikovaná mikrostruktura nebo nestandardní mechanické vlastnosti a relativně nízká konečná mez kluzu.

S pokrokem v technologiích přípravy materiálu se objevily vylepšené verze, jako je slitina TA7 ELI (Extra Low Interstitial). Pokročilé tvářecí procesy, jako je selektivní laserové tavení (SLM), mohou dále zlepšit hustotu materiálu a mechanické vlastnosti. Výzkum ukazuje, že slitina TA7 ELI vyrobená s optimalizovanými parametry může dosáhnout hustoty 99,89 %, pevnosti v tahu přesahující 1050 MPa a prodloužení 15 %.

Získejte podrobné technické údaje

Analýza chemického složení
Chemické složení slitiny TA7 je přísně definováno národní normou GB/T 3620.1 „Označení a chemické složení titanu a slitin titanu“.

Hlavní prvky: Titan (Ti) jako báze, Hliník (Al): 4,0-6,0 %, Cín (Sn): 2,0-3,0 %.

Klíčové limity nečistot (max.): Železo (Fe) 0,30 %, Křemík (Si) 0,15 %, Uhlík (C) 0,10 %, Dusík (N) 0,05 %, Vodík (H) 0,015 %, Kyslík (O) 0,20 %. Řízení intersticiálních prvků (O, N, H) je klíčové, protože významně ovlivňují plasticitu a houževnatost. U verze TA7 ELI jsou požadavky ještě přísnější.

Platné normy
Kontrola kvality a výroba slitinových materiálů TA7 se řídí řadou národních norem.

GB/T 3620.1: Určuje limity označení slitiny a chemického složení.

GB/T 6612-1986: Speciálně pro plechy ze slitiny TA7, definující podmínky produktu, specifikace a požadavky na mechanické vlastnosti. Plechy jsou rozděleny do kategorií podle výrobní metody (válcované za tepla-válcované za studena,{3}}válcované za studena) a stavu dodávky (např. za tepla-zpracováno (R), žíhano (M),-zpracováno za studena (Y)).

Mechanické vlastnosti při pokojové teplotě
TA7 vykazuje vyváženou kombinaci pevnosti a plasticity při pokojové teplotě. Podle GB/T 6612-1986 se vlastnosti liší podle tloušťky plechu.

Pro plechy o tloušťce 0,8-1,5 mm: Pevnost v tahu (σb) větší nebo rovna 765 MPa, mez kluzu (σ0,2) větší nebo rovna 685 MPa, tažnost (δ5) větší nebo rovna 20 %.

Pro plechy o tloušťce 1,6-2,0 mm: Prodloužení Větší nebo rovné 15 %.

Pro plechy tloušťky 2,1-10,0 mm: Prodloužení Větší nebo rovné 12 %.

Vlastnosti tvrdosti
Zatímco konvenční údaje o tvrdosti TA7 nejsou přímo poskytnuty, je třeba poznamenat, že slitina TA7 ELI vytvořená SLM vykazuje vysokou pevnost. Tvrdost titanových slitin je obecně ovlivněna mikrostrukturou, podmínkami úpravy a zkušební metodou. Testování tvrdosti se často používá jako rychlá,-nedestruktivní metoda kontroly kvality.

Mechanické vlastnosti při speciálních procesech
Pokročilé výrobní procesy mohou výrazně zlepšit mechanické vlastnosti TA7.

Selektivní laserové tavení (SLM): Slitina TA7 ELI za optimalizovaných parametrů (výkon laseru 280 W, rychlost skenování 1000 mm/s) vykazovala pevnost v tahu >1050 MPaa 15% prodloužení v-naloženém stavu.

prášková metalurgie (P/M): Slitina TA7 ELI připravená pomocí P/M a horkého izostatického lisování (HIP: 1000 stupňů, 130 MPa, 3 h) dosáhla relativní hustoty až99.5%a jemnou rovnoosou strukturou zrna (průměrný průměr zrna ~40 μm).

Hustota a mikrostrukturní charakteristiky

Hustota: Přibližně 4,42 g/cm³. Tato nízká hustota přispívá k jeho vysoké specifické pevnosti (~172) a specifické tuhosti (~25 071).

Mikrostruktura: Jednofázová slitina -typu -. Tato struktura poskytuje dobrou mikrostrukturální stabilitu a svařitelnost, ale také má za následek relativně horší plasticitu a úzký pracovní rozsah za horka-.

Tepelná stabilita a rozsah provozních teplot
TA7 si zachovává vynikající mechanické vlastnosti od kryogenních teplot až do 500 stupňů. Vykazuje dobrou houževnatost při nízkých teplotách a jako jednofázová- slitina nabízí lepší odolnost proti tečení než slitiny + při zvýšených teplotách.

Elastický modul: ~110 815 MPa

Poissonův poměr: ~0.41

Hlavní aplikační oblasti

Letecké konstrukční součásti: Široce se používá pro nízkoteplotní konstrukční díly, skříně, panely a upevňovací prvky v kosmických lodích a leteckých-motorech (např. nádrže na kryogenní pohonné hmoty, skříně kompresorů).

Komponenty vyrobené speciálními procesy: Slitina TA7 ELI je vhodná pro výrobu složitých-tvarových dílů pomocí SLM (např. lehké držáky, zakázkové lékařské implantáty) a práškovou metalurgií/HIP pro díly téměř-síťového{5}}tvaru.

Klíčové faktory pro výběr

Stav materiálu a specifikace: Vyberte vhodnou metodu výroby (válcované za tepla-válcované za studena/za studena-) a stav dodávky (R, M, Y) na základě konečné aplikace (vyžaduje další tvarování vs. přímé strukturální použití).

Vyváženost výkonu: Vyvažte pevnost, plasticitu, houževnatost a únavový výkon podle kritičnosti součásti.

Vhodnost procesu: Počítá s jeho úzkým kovacím okénkem. U složitých dílů zvažte procesy blízkého-net{2}} tvaru, jako je aditivní výroba nebo prášková metalurgie, abyste snížili obtížnost obrábění.

Diskutujte o požadavcích svého projektu

Naše továrna provozuje vyhrazené výrobní zařízení vybavené moderním strojním zařízením na zpracování titanu. Disponujeme kompletní sadou zařízení včetně kovacích lisů, válcoven za tepla a za studena, linek pro tažení a svařování trubek, strojů pro tažení tyčí a drátů a jednotek pro povrchovou úpravu. To nám umožňuje řídit výrobní proces od surovin až po hotové výrobky, jako jsou plechy, desky, trubky, tyče a dráty. Naše dílna je schopna zpracovat velké-objemové zakázky při zachování stálé kvality v celé naší produktové řadě.

Naše obaly jsou navrženy pro maximální bezpečnost a mezinárodní standardy. Na těžké talíře a tyče používáme dřevěné bedny na míru, s vnitřním nepromokavým obalem a blokováním, aby se zabránilo pohybu. Trubky a cívky jsou bezpečně zabaleny v dřevěných krabicích se zesílenými okraji a ochrannými koncovkami. Pro menší položky, jako jsou dráty a pásy, používáme standardní exportní kartony s vnitřním plastovým těsněním- odolným proti vlhkosti. Všechny balíčky jsou jasně označeny podrobnostmi o produktu, hmotností a pokyny pro manipulaci, aby byl zajištěn bezpečný příjezd. Můžeme také přizpůsobit způsoby balení, jako je paletizace nebo optimalizace kontejnerů, na základě specifických požadavků na přepravu a zákazníka.

Diskutujte o požadavcích svého projektu