L’alliage de titane Grade 6 (Ti-5Al-2.5Sn) est un alliage de titane monophasé de type α, de résistance moyenne, contenant 5 % d’aluminium (élément stabilisant α) et 2,5 % d’étain (élément neutre). Il se caractérise par une excellente résistance thermique et de bonnes propriétés de soudage. Cet alliage ne peut pas être renforcé par un traitement thermique et est généralement utilisé à l’état recuit. Sa plasticité technologique est faible, ce qui signifie que le formage des plaques doit être effectué à chaud. Il possède une ténacité à la rupture extrêmement élevée à température ambiante et à haute température. Comme les autres alliages de titane, sa résistance à la traction augmente rapidement lorsque la température diminue. À des températures d’hydrogène liquide, en fonction de la teneur en éléments interstitiels, un rapport résistance limite d’élasticité/densité de 1 200 000 à 1 500 000 peut être obtenu. Lorsque la teneur en éléments interstitiels augmente, la résistance limite d’élasticité et la résistance à la traction augmentent en conséquence, tandis que la ténacité à la rupture diminue.
L’alliage de titane Grade 6 peut être utilisé pour fabriquer des boîtiers de carter, des panneaux et d’autres composants. Il peut fonctionner à une température maximale de 500 °C en utilisation prolongée et jusqu’à 800 °C en utilisation de courte durée.
La version ELI (Extra Low Interstitial) de l’alliage de titane Ti-5Al-2.5Sn est particulièrement adaptée aux températures cryogéniques. Lorsqu’il est transformé en fines plaques, il offre une excellente combinaison de ténacité et de résistance à -483 °F.
Cet alliage peut être soudé facilement en utilisant les techniques TIG (soudage à l’arc avec électrode en tungstène sous gaz inerte) ou MIG (soudage à l’arc avec électrode en molybdène sous gaz inerte). Normalement, la ténacité et la résistance des pièces soudées doivent être équivalentes à celles du métal de base. Toutefois, en présence de sels solides, la résistance de cet alliage à la corrosion sous contrainte à haute température est légèrement inférieure à celle des alliages de titane couramment utilisés. De plus, en cas de contact avec de l’oxygène liquide ou gazeux (à une pression supérieure à 50 psi), il existe un risque sérieux d’explosion.
Formes de produit
• Plaques
• Barres
• Tubes
• Bandes
• Fils
• Pièces moulées
• Pièces forgées
• Pièces usinées
Caractéristiques principales
✔ Excellente résistance thermique : température d’utilisation prolongée jusqu’à 500 °C, température d’utilisation de courte durée jusqu’à 800 °C.
✔ Grande résistance à la corrosion : adapté aux environnements difficiles tels que l’eau de mer, les milieux chimiques et l’oxydation à haute température.
✔ Bonne aptitude au soudage : adapté à la fabrication de composants structurels.
✔ Faible plasticité technologique : le formage des plaques doit être effectué à chaud pour améliorer la mise en œuvre.
✔ Adapté aux environnements cryogéniques : la version de l’alliage Grade 6 ELI est idéale pour une utilisation à très basse température.
Propriétés de l’alliage
• Densité : 4,42 g/cm³
• Module d’élasticité à température ambiante : 113 GPa
• Coefficient de Poisson : 0,33
• Dureté : 277~286 HB
• Température de transformation β→α+β : 1040~1090 °C
• Température de transformation α→α+β : 930~970 °C
Domaines d’application
• Aérospatial : boîtiers de carter, panneaux, composants de moteurs d’avion.
• Ingénierie maritime : tuyauterie d’eau de mer, pièces de navires, structures sous-marines profondes.
• Industrie chimique : réacteurs chimiques, équipements résistants à la corrosion, échangeurs thermiques à haute température.
