GOSTs Gießen, Schmieden, Walzen Ring TL5
Herstellung
Die Titan-Gusslegierung der Sorte TL5 wurde von KM CRIS "Prometey" für den Einsatz unter Meeresbedingungen entwickelt. Sie ist korrosionsbeständig im Meerwasser. Die Titan-Gusslegierung TL5 wird gemäß OST 5P.9071-88 hergestellt. Die Erhöhung der Abkühlungsrate von Titan-Gusslegierungen erhöht die Streckgrenze, die Beständigkeit gegen hohe und niedrige Ermüdungszyklen steigt.
Aktualität
| Legierung | Technologische Eigenschaften | Allgemeine Eigenschaften | Anwendung |
|---|---|---|---|
| TH5 | Hat gute Gießeigenschaften und ist leicht zu schweißen. | Hat eine höhere Festigkeit im Vergleich zu TH3, ist aber weniger dehnbar. | Schwer belastete Teile für Turbinengeneratoren, geschweißte Strukturen, Propeller. |
Da Titan eine niedrige Dichte hat, wird das Gewicht der Strukturen im Vergleich zu Stahl um 40 % reduziert, was zu einer geringeren Lagerbelastung führt und somit die Lebensdauer der Ausrüstung erhöht. Eine wichtige Eigenschaft von gegossenen Titanlegierungen ist die Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion, Spaltkorrosion und Rissbildung. Titanlegierungen sind beständig gegen Erde, Luftfeuchtigkeit, Seewasser und chlorhaltiges Wasser. Sie sind beständig gegen Säuren, Erdgas, Erdöl und Erdölprodukte, aggressive Industrieatmosphären und kochendes Ammoniak.
Optimierung der Eigenschaften
Jüngste Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die mechanischen Eigenschaften von Formgussstücken durch die Bildung einer biplanaren Struktur durch Wärmebehandlung verbessern lassen. In diesem Fall hat die breite α-Plattenstruktur eine Zwischenschicht aus umgewandelter β-Phase. Die Wärmebehandlung, durch die die biplanare Struktur entsteht, umfasst bei Temperaturen der α+β-Phase ein Glühen (nach dem die Breite der Beta-Schicht zunimmt) und eine weitere Abkühlung, wodurch sich die α-Platten in die β-Phase in unterschiedlichen Orientierungen aufspalten, was die Schlupfübertragung durch die lamellare Struktur wirksam verhindert.
Thermische Behandlung
Um eine lamellare Struktur in den Präzisionsformteilen mit anschließender gasstatischer Behandlung zu erreichen, wurden die Teile auf t° 1050° (β-Bereich) erwärmt und anschließend mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1°C/min abgekühlt. Um eine biplanare Struktur zu erreichen, wurde das Material auf 880°C erhitzt und anschließend mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten von 15 bis 8000°C/min abgekühlt. Die Dicke der umgewandelten β-Schicht nahm mit zunehmender Abkühlgeschwindigkeit zu. In der letzten Phase der Verarbeitung wurden alle Proben 24 Stunden lang bei 500 °C gealtert, um feine α-2-Phasenpartikel zu bilden.
Anwendungen
Die moderne Technologie hat es möglich gemacht, Titanprodukte mit unterschiedlichen Profilen herzustellen. Der Titangrad TH5 ist unverzichtbar für hochbelastete Teile von Turbinengeneratoren, Schweißteilen und Propellern.
Qualitätskontrolle
Alle Gussstücke werden einer obligatorischen externen Inspektion, einer mechanischen Qualitätsprüfung und einer Analyse der chemischen Zusammensetzung unterzogen. Zur Qualitätskontrolle werden Verfahren wie Gammastrahlen-, Röntgen- und Ultraschallprüfung sowie die Prüfung mit Flüssigkeitseindringverfahren (Lumineszenz) eingesetzt. Die Gussteile werden erforderlichenfalls pneumatisch oder hydraulisch geprüft. Um versteckte Fehler zu vermeiden, werden sie einem isostatischen Heißpressen unterzogen, wodurch das Kristallgitter der Qualität des geschmiedeten Metalls nahe kommt.
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