Титановый сплав Ti-5.5Al-4Sn-2Zr-1Mo-0.25Si-1Nd – это полу-α (near-α) титан с высокими прочностными характеристиками, усиленный редкоземельным металлом Nd (неодим).
Китайская стандартная марка: TA12
Данный сплав может длительное время работать при температуре до 550°C и используется в высокотемпературных зонах авиационных двигателей, таких как диски компрессора, барабаны и лопатки.
Сплав обладает хорошей технологической пластичностью, подходит для различных методов давления и механической обработки. Полуфабрикаты включают прутки, поковки, листы, также возможен литьевой процесс.
Химический состав (%)
• Mo (молибден): 0,75~1,25%
• Al (алюминий): 4,8~6,0%
• Sn (олово): 3,7~4,7%
• Zr (цирконий): 1,5~2,5%
• Si (кремний): 0,20~0,35%
• Nd (неодим): 0,6~1,2%
• Ti (титан): остальное количество
• Fe (железо): ≤ 0,25%
• C (углерод): ≤ 0,08%
• N (азот): ≤ 0,05%
• H (водород): ≤ 0,012%
• O (кислород): ≤ 0,15%
Физико-механические свойства
• Плотность при комнатной температуре: 4,56 г/см³
• Модуль упругости: 119 ГПа
• Твердость: 305~316 HB
• Температура фазового превращения: 1005°C ± 10°C
Маркировка и стандарты
• Китайский стандарт (GB/T3620.1-2016): TA12
• Химический состав соответствует стандарту GB/T3620.1
• Международные аналоги:
• Россия: ВТ25 (VT25)
• США: Прямого аналога нет
• Европа: Прямого аналога нет
Высокотемпературные характеристики
• Ползучесть при высокой температуре: Обладает отличной стойкостью к ползучести при 450°C~550°C, подходит для долгосрочной эксплуатации.
• Окислительная стойкость: Взаимодействие Al (алюминия) и Sn (олова) улучшает стойкость к окислению, обеспечивая стабильность при высоких температурах.
• Структурная стабильность: Даже при длительной эксплуатации при высоких температурах структура остается стабильной, не подвергаясь серьезным фазовым превращениям.
Основные области применения
Сплав TA12 применяется в условиях высокой температуры, коррозионной стойкости и высокой прочности, особенно востребован в авиационно-космической и военной промышленности.
(1) Авиационно-космическая отрасль
• Компоненты авиационных двигателей (лопатки компрессора, турбинные диски и др.)
• Элементы конструкции самолетов (термостойкие участки фюзеляжа)
• Сопла, детали ракетных двигателей
(2) Военное оборудование
• Высокотемпературные элементы конструкций сверхскоростных летательных аппаратов
• Высокотемпературные компоненты двигателей ракет и ракетных комплексов
(3) Прочие высокотемпературные области
• Высокотемпературные трубопроводы в ядерной энергетике
• Высокотемпературные крепежные элементы для электронной техники
Термообработка и технологические характеристики
(1) Термообработка
Для улучшения комплексных характеристик сплава TA12 применяется закалка + старение:
• Закалка (Solution Treatment):
• 950°C~1000°C, охлаждение на воздухе или в воде
• Старение (Aging Treatment):
• 550°C~600°C, выдержка 4~8 часов, охлаждение на воздухе
(2) Обрабатываемость
• Свариваемость: Хорошая, но требуется защита инертным газом (аргоном) во избежание загрязнения и хрупкости.
• Механическая обработка: Сплав хорошо поддается механической обработке различными методами.
• Формуемость: Подходит для прокатки, ковки, штамповки, но требуется строгий контроль температуры деформации для сохранения стабильности структуры.
Цена и производственные стандарты
Стоимость сплава зависит от технических требований, размеров, объема заказа и сроков поставки.
Производство ведется в соответствии с китайским стандартом GB/T3620.1, возможны поставки по другим стандартам по согласованию.
