Часть 4
Сплав ВТ5 (ВТ5Л) - титановый деформируемый сплав, легирован только алюминием. Алюминий относится к числу наиболее распространенных легирующих элементов в титановых сплавах. Это обусловлено следующими преимуществами алюминия перед остальными легирующими компонентами: а) алюминий широко распространен в природе, доступен и сравнительно дешев; б) плотность алюминия значительно меньше плотности титана, и поэтому введение алюминия повышает удельную прочность сплава; в) с увеличением содержания алюминия повышается жаропрочность и сопротивление ползучести сплавов титана; г) алюминий повышает модуль упругости; д) с увеличением содержания алюминия в сплавах уменьшается их склонность к водородной хрупкости.
Сплав ВТ5 отличается от технического титана большей прочностью и жаропрочностью. Вместе с тем алюминий значительно уменьшает технологическую пластичность титана. Сплав ВТ5 деформируется в горячем состоянии: куется, прокатывается, штампуется.
Применение: сварные детали, работающие при температуре от -253 до 400°C ;коррозионная стойкость хорошая; класс по структуре α. Из него изготовляют прутки, профили, поковки, штамповки. Тем не менее, его предпочитают применять не в деформированном состоянии, а в виде фасонного литья (в этом случае ему присваивают марку ВТ5Л). Сплав предназначен для изготовления деталей систем управления, внутреннего набора фюзеляжа, сварных деталей и узлов, длительно работающих (~10 000 ч) при температурах до 400 ºС.
Химический состав в % материала вт5
ГОСТ 19807 - 91
|
Fe |
C |
Si |
Mo |
V |
N |
Ti |
Al |
Zr |
O |
H |
Примесей |
|
до 0.3 |
до 0.1 |
до 0.12 |
до 0.8 |
до 1.2 |
до 0.05 |
90.63 - 95.2 |
4.5 - 6.2 |
до 0.3 |
до 0.2 |
до 0.015 |
прочих 0.3 |
Примечание: Ti - основа; процентное содержание Ti дано приблизительно
Механические свойства при Т=20oС материала ВТ5 .
|
Сортамент |
в |
5 |
|
KCU |
Термообр. |
|
- |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
- |
|
Пруток, повышенн. качество, ГОСТ 26492-85 |
715-930 |
6-10 |
18-25 |
300-500 |
Отжиг |
|
Пруток отожжен., ГОСТ 26492-85 |
685-735 |
6-8 |
15-20 |
300 |
|
|
Твердость ВТ5 , |
HB 10 -1 = 229 - 321 МПа |
Физические свойства материала вт5 .
|
T |
E 10- 5 |
10 6 |
|
|
C |
R 10 9 |
|
Град |
МПа |
1/Град |
Вт/(м·град) |
кг/м3 |
Дж/(кг·град) |
Ом·м |
|
20 |
1.05 |
|
|
4400 |
|
1080 |
|
100 |
|
8.3 |
|
|
|
|
|
200 |
|
8.9 |
10.47 |
|
0.586 |
1150 |
|
300 |
|
9.5 |
11.3 |
|
0.628 |
1180 |
|
400 |
|
10.4 |
12.56 |
|
0.67 |
|
|
500 |
|
10.6 |
14.24 |
|
0.712 |
1200 |
|
600 |
|
10.8 |
15.49 |
|
0.754 |
1230 |
|
T |
E 10- 5 |
10 6 |
|
|
C |
R 10 9 |