Le Ti-4Al-3Mo-1V est un alliage de titane de type α+β pouvant être traité thermiquement. Il combine une excellente formabilité à l’état de solution solide avec une haute résistance après vieillissement. Grâce à sa grande résistance et sa ténacité, l’alliage Ti-4Al-3Mo-1V (Ti-4331) est largement utilisé dans les industries aérospatiale, militaire et industrielle.
Cet alliage est principalement disponible sous forme de feuilles minces, bandes et plaques. Ses propriétés d’usinage et de soudage sont comparables à celles du Ti-6Al-4V.
Désignation industrielle : Alliage de titane Ti-4Al-3Mo-1V
Autres désignations : Ti-4V-3Mo-1V, C-115MoV, RS115, MST431
Propriétés physiques et chimiques
• Température de fusion : ~1650°C
• Température de transition de phase : Lors du refroidissement, l’alliage passe de la phase β à la phase α+β entre 943 et 971°C
• Densité : 4,52 g/cm³
• Propriétés magnétiques : Non magnétique
Composition chimique (%)
Al:3,75–4,75
Ti:Reste
Mo:2,5–3,5
V:0,75–1,25
O:≤0,08
Fe:≤0,25
N₂:≤0,05
H₂:≤0,015
Traitements thermiques
• Recuit : 677°C, maintien pendant 2 heures
• Recuit de relaxation des contraintes : 482–593°C, maintien pendant 0,5 à 8 heures
Traitement de mise en solution
• Les feuilles minces peuvent être traitées par trempe en chute dans le four ou par trempe par pulvérisation sur un laminoir à plaques :
• 916–900°C, maintien pendant 10–30 minutes, refroidissement à l’eau
• Méthode de chauffage par résistance : 888–900°C, maintien pendant 2,5–5 minutes, refroidissement à l’eau
• Vieillissement : 488–505°C, maintien pendant 6–18 heures
Optimisation du traitement thermique pour l’aviation supersonique
L’étude des cycles température-temps a permis de définir trois traitements thermiques optimaux :
1. Traitement pour une haute résistance
• 1024°C, maintien pendant 30 minutes, refroidissement à l’air
• 940°C, maintien pendant 30 minutes, trempe à l’eau
• 565°C, maintien pendant 8 heures, refroidissement à l’air
2. Traitement pour une haute ténacité
• 1024°C, maintien pendant 30 minutes, refroidissement à l’air
• 940°C, maintien pendant 30 minutes, trempe à l’eau
• 621°C, maintien pendant 8 heures, refroidissement à l’air
3. Traitement pour une bonne ténacité et une excellente formabilité
• 940°C, maintien pendant 30 minutes, refroidissement à l’air
• 565°C, maintien pendant 8 heures, refroidissement à l’air
Prix et normes de production
• Le prix dépend des exigences, des dimensions du matériau, des quantités et des délais de livraison.
• La production peut être réalisée selon les normes ASTM B381 (norme américaine) ou GB/T 3620.1 (norme chinoise). D’autres normes peuvent être appliquées selon les besoins spécifiques.